!"#$$#$!% Praxisbericht ! Nachhaltige Architektur" Manfred Hegger" Constantin Meyer $% !"#$$#$!% ee Technische Universität Darmstadt Fachbereich Architektur Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen gegründet 2001 Universitäre Lehre und außeruniversitäre Fortbildung Forschung und Entwicklung seit 2005: Spin-off ee-Concept seit 2008: Bachelor und Master-Studiengänge seit 2013: zusätzlicher Stiftungslehrstuhl „Nachhaltiges Bauen“ 4 Lehrende WIMI 15 Forschende WIMI 20 forschende studentische Mitarbeiter 4 Externe Lehrbeauftragte ee Kompetenzen Lehre Nachhaltiges Bauen Lebenszyklus-gerechtes Bauen Baustoffe Energieeffizientes Bauen Entwurfsmethodik Forschung Lebenszyklus-Kostenberechnung Architektonische Integration von Erneuerbaren Energiesystemen Nachhaltigkeitsbewertung Beratung Nachhaltigkeitsberatung, CO2-neutrales Bauen Gebäude-Energiekonzepte Urbane Energiekonzepte Beratung nationaler und internationaler Institutionen (UIA, UNEP, EU) &% !"#$$#$!% • HHS Planer + Architekten AG www.hhs.ag • Dipl.-Ing. Johannes Hegger Passive House Office Building, Kassel 1995-96 l HHS Planer + Architekten AG! • HHS Planer + Architekten AG www.hhs.ag • Dipl.-Ing. Johannes Hegger Passive House Office Building, Kassel 1995-96 l HHS Planer + Architekten AG! !% !"#$$#$!% Hegger Hegger Schleiff HHS Planer + Architekten AG 1980 gegründet (BGB) von Doris Hegger, Manfred Hegger, Günter Schleiff • HHS1999 Planer + Architekten AG Ausgründung von Eurolabors Integrated Laboratories Planning (AG) www.hhs.ag 2001 Umwandlung in kleine AG • Dipl.-Ing. Johannes Hegger 5 Partner 2 Associates 30 Mitarbeiter HHS Kompetenzen Arbeitsfelder Master Planung, Programmierung, Machbarkeitsstudien Städtebau Systemische Bauplanung, Generalplanung • HHS Planer + Architekten AG Arbeitsschwerpunkte www.hhs.ag Nachhaltigkeit in der Architektur Energieeffizientes bauen Hegger • Dipl.-Ing. Johannes Innovation, Bauforschung Gebäudetypen Büro- und Gewerbebauten Bildungs- und Forschungsbauten Öffentliche Gebäude Wohnungsbau '% !"#$$#$!% Nachhaltigkeit" Volker Hauff: Unsere gemeinsame Zukunft? Der BrundtlandBericht der Weltkommission für Umwelt und Entwicklung, 1987:! ! „Dauerhafte Entwicklung ist Entwicklung, die die Bedürfnisse der Gegenwart befriedigt, ohne zu riskieren, dass zukünftige Generationen ihre eigenen Bedürfnisse nicht befriedigen können. Zwei Schlüsselbegriffe sind wichtig:" " ! „Bedürfnisse“, insbesondere der Grundbedürfnisse der Ärmsten der Welt, die Priorität haben sollten; ! " ! „Beschränkungen“, die der Stand der Technik und der sozialen Organisation auf die Fähigkeit der Umwelt ausübt, gegenwärtige und zukünftige Bedürfnisse zu befriedigen.“" (% !"#$$#$!% Nachhaltiges Bauen" Nachhaltiges Bauen" Ressourcen schonen! Werte erhalten! Qualität verbessern! Lebenszyklusorientiert bauen! Komfort steigern! Effizienz erhöhen! Bauprozesse optimieren! Nachhaltigkeit bewerten! )% !"#$$#$!% Nachhaltiges Bauen" ! Effizienz der energetischen Ressourcen" ! Effiziente Flächennutzung" ! Effizienz der stofflichen Ressourcen" Effizienz der energetischen Ressourcen" *% !"#$$#$!% Energieeffizienz" Fraunhofer IBP Zukünftige Entwicklungen" POLITISCHE DIMENSION" Europäische Kommission„20/20/20“ 2020" Europäisches Parlament „0-Energiehäuser“ 2020" 2010" EnEV 2009" 2020" EnEV 2012" GESETZLICHE DIMENSION" +% !"#$$#$!% !"#$%&'%()*+,-.%+'/(0%1+%(( Akademie Mont-Cenis Herne (Jourda/HHS Architekten)! Buckminster Fuller: Manhattan" ,% !"#$$#$!% Jourda Architectes/ HHS Planer & Architekten; Fortbildungsakademie" $"% !"#$$#$!% $$% !"#$$#$!% Jourda+Perraudin/ HHS Planer & Architekten; Fortbildungsakademie" Jourda+Perraudin/ HHS Planer & Architekten; Fortbildungsakademie" $&% !"#$$#$!% $!% !"#$$#$!% $'% !"#$$#$!% Aktiv Stadthaus, Frankfurt" ©HHS Planer + Architekten AG Projekt: Aktiv­Stadthaus EXPO REAL München 08.­ 10.10.2012 Die Ladeinfrastruktur Für die Car-Sharing-Flotte des Aktiv-Stadthauses werden zwischen den Parkplätzen Doppelladesäulen vorgesehen, die gleichzeitig von beiden Seiten bedient werden können. Durch das hohe Potential, welches in der Induktionstechnik steckt und dem daraus resultierenden Komfortgewinn, werden zusätzlich zwei Induktionsplatten vorgesehen, die ggf. auch öffentlich genutzt werden können. Pedelecs Neben den E-Mobilen sind auch E-bikes vorgesehen. Derzeit sind Plätze für 10 E-bikes angedacht, die über den Fahrradstellplatz mit Strom versorgt werden. Dieser befindet sich ebenfalls im verglasten Erdgeschoss des Hauses. Gerade für kurze Fahrten in die Stadt können die e-bikes aufgrund des geringen Strombedarfes eine wichtige Rolle einnehmen. 20-3"(/#"/".).1/" Bauherr/Fördermittelgeber ABG FRANKFURT HOLDING Wohnungsbau- und Beteiligungsgesellschaft mbH Fördermittelgeber Hager Vertriebsgesellschaft mbH & Co. KG Projektbearbeiter TU Darmstadt, Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen, Prof. Manfred Hegger Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebäude und Solartechnik (STZ), Prof. Norbert Fisch HHS Planer + Architekten AG Die gesamte Ladeinfrastruktur soll erweiterbar sein, um auf zukünftige Marktentwicklungen reagieren zu können. Die Schnittstelle zwischen Haustechnik und Ladeinfrastruktur spielt hierbei eine entscheidende Rolle, die bereits in der Planung zu berücksichtigen ist. !"#"$%&'()*%+$+)'%" HHS HEGGER · HEGGER · SCHLEIFF ARCHITEKTEN Neben der Steigerung der technischen Effizienz sollen Untersuchungen im Bereich der „grauen Energie“ und der Umweltwirkungen des Gebäudes vorgenommen werden. Aufgrund der reduzierten Betriebsenergieverbräuche gewinnen Energieaufwendungen in der Herstellung, Instandhaltung und Entsorgung der Bauteile und des Gebäudes an Gewicht. Vor allem beim Plus-Energie-Standard gilt es, diesen Bereich detailliert zu untersuchen und zu optimieren, damit die Netto-Plus-Energie-Bilanz nicht durch im Betrieb unsichtbare Energieaufwendungen im Ganzen relativiert bzw. energetisch „teuer“ erkauft wird. Ziel ist es, aus der Untersuchung Hinweise zur Anwendung der Ökobilanz im Planungsprozess abzuleiten und somit die Übertragbarkeit auf andere Projekte zu prüfen. ,-$./-0.$1 Nach Ausführung und Inbetriebnahme des Demonstrativ-Bauvorhabens soll das Gebäude einem 2-jährigen Monitoring unterzogen werden, um somit eine Überwachung der Anlagen und eine Betriebsoptimierung sicher zu stellen. Das Energiekonzept ist vor allem im Bereich des Lastenmanagements und der Speicherung als NeuSteinbeis-Transferzentrum entwicklung geplant.Energie-, Dafür wird, um einund ausreichendes GebäudeSolartechnik Messkonzept und den Einbau ausreichender Sensorik zu gewährleisten, parallel zur Entwurfsplanung eine Monitoringkonzeption entwickelt. Zudem soll eine Analyse des Nutzerverhaltens bzgl. der Akzeptanz und des Einflusses des Nutzerinterfaces und des Bonus-Malus-Systems auf ee $(% 4+561"#."/78$/9"0:"$7*$;7 (QHUJLHH̱]LHQWHV%DXHQ Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebäude- und Solartechnik !"#$$#$!% Projekt: Aktiv­Stadthaus EXPO REAL München 08.­ 10.10.2012 Die Ladeinfrastruktur 20-3"(/#"/".).1/" Für die Car-Sharing-Flotte des Aktiv-Stadthauses werden zwischen den Parkplätzen Doppelladesäulen vorgesehen, die gleichzeitig von beiden Seiten bedient werden können. Durch das hohe Potential, welches in der Induktionstechnik steckt und dem daraus resultierenden Komfortgewinn, werden zusätzlich zwei Induktionsplatten vorgesehen, die ggf. auch öffentlich genutzt werden können. Pedelecs Neben den E-Mobilen sind auch E-bikes vorgesehen. Derzeit sind Plätze für 10 E-bikes angedacht, die über den Fahrradstellplatz mit Strom versorgt werden. Dieser befindet sich ebenfalls im verglasten Erdgeschoss des Hauses. Gerade für kurze Fahrten in die Stadt können die e-bikes aufgrund des geringen Strombedarfes eine wichtige Rolle einnehmen. Bauherr/Fördermittelgeber ABG FRANKFURT HOLDING Wohnungsbau- und Beteiligungsgesellschaft mbH Fördermittelgeber Hager Vertriebsgesellschaft mbH & Co. KG Projektbearbeiter TU Darmstadt, Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen, Prof. Manfred Hegger Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebäude und Solartechnik (STZ), Prof. Norbert Fisch HHS Planer + Architekten AG Die gesamte Ladeinfrastruktur soll erweiterbar sein, um auf zukünftige Marktentwicklungen reagieren zu können. Die Schnittstelle zwischen Haustechnik und Ladeinfrastruktur spielt hierbei eine entscheidende Rolle, die bereits in der Planung zu berücksichtigen ist. !"#"$%&'()*%+$+)'%" EXPO REAL München 08.­ 10.10.2012 Neben der Steigerung der technischen Effizienz sollen Untersuchungen im Bereich der „grauen Energie“ und der Umweltwirkungen des Gebäudes vorgenommen werden. Aufgrund der reduzierten Betriebsenergieverbräuche gewinnen Energieaufwendungen in der Herstellung, Instandhaltung und Entsorgung der Bauteile und des Gebäudes an Gewicht. Vor allem beim Plus-Energie-Standard gilt es, diesen Bereich detailliert zu untersuchen und zu optimieren, damit die Netto-Plus-Energie-Bilanz nicht durch im Betrieb unsichtbare Energieaufwendungen im Ganzen relativiert bzw. energetisch „teuer“ erkauft wird. Ziel ist es, aus der Untersuchung Hinweise zur Anwendung der Ökobilanz im Planungsprozess abzuleiten und somit die Übertragbarkeit auf andere Projekte zu prüfen. März/ 21. Sept., Frühjahr/Herbst Verschattungsstudie Blick von Westhafentower HHS HEGGER · HEGGER · SCHLEIFF ARCHITEKTEN ,-$./-0.$1 Nach Ausführung und Inbetriebnahme des Demonstrativ-Bauvorhabens soll das Gebäude einem 2-jährigen Monitoring unterzogen werden, um somit eine Überwachung der Anlagen und eine Betriebsoptimierung sicher zu stellen. Das Energiekonzept ist vor allem im Bereich des Lastenmanagements und der Speicherung als NeuSteinbeis-Transferzentrum entwicklung geplant.Energie-, Dafür wird, um einund ausreichendes GebäudeSolartechnik Messkonzept und den Einbau ausreichender Sensorik zu gewährleisten, parallel zur Entwurfsplanung eine Monitoringkonzeption entwickelt. Zudem soll eine Analyse des Nutzerverhaltens bzgl. der Akzeptanz und des Einflusses des Nutzerinterfaces und des Bonus-Malus-Systems auf die Energieeinsparung, sowie die Nutzung des Angebots des e-Mobil-CarSharings erfolgen, um für zukünftige Projekte in Mehrfamilienhaus-Bauweise wichtige Informationen bereitzustellen. Die Ladeinfrastruktur Für die Car-Sharing-Flotte des Aktiv-Stadthauses werden zwischen den Parkplätzen Doppelladesäulen vorgesehen, die gleichzeitig von beiden Seiten bedient werden können. Durch das hohe Potential, welches in der Induktionstechnik steckt und dem daraus resultierenden Komfortgewinn, werden zusätzlich zwei Induktionsplatten vorgesehen, die ggf. auch öffentlich genutzt werden können. Pedelecs Neben den E-Mobilen sind auch E-bikes vorgesehen. Derzeit sind Plätze für 10 E-bikes angedacht, die über den Fahrradstellplatz mit Strom versorgt werden. Dieser befindet sich ebenfalls im verglasten Erdgeschoss des Hauses. Gerade für kurze Fahrten in die Stadt können die e-bikes aufgrund des geringen Strombedarfes eine wich3D-Modell der Umgebungsbebauung des Bauvorhabens „Main-Welle“ tige Rolle einnehmen. 20-3"(/#"/".).1/" ee 4+561"#."/78$/9"0:"$7*$;7 (QHUJLHH̱]LHQWHV%DXHQ Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebäude- und Solartechnik Bauherr/Fördermittelgeber ABG FRANKFURT HOLDING Wohnungsbau Beteiligungsgesellschaft mbH Fördermittelgeber Hager Vertriebsgesellschaft mbH & Co. KG Projektbearbeiter TU Darmstadt, Fachgebiet Entwerfen und Energ zientes Bauen, Prof. Manfred Hegger Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebäude Solartechnik (STZ), Prof. Norbert Fisch HHS Planer + Architekten AG Exemplarische Darstellung der Verschattung am 22.Dez. (Winterfall) Die gesamte Ladeinfrastruktur soll erweiterbar sein, um TU DARMSTADT auf zukünftige Marktentwicklungen reagieren zu könFachbereich Architektur nen. Die Schnittstelle zwischen Haustechnik und LadeinFachgebiet Entwerfen und ABG „Aktiv-Stadthaus“ | Kick Off | 10.01.2012 | 41 Energieeffizientes Bauen frastruktur spielt hierbei eine entscheidende Rolle, die bereits in der Planung zu berücksichtigen ist. !"#"$%&'()*%+$+)'%" Neben der Steigerung der technischen Effizienz sollen Quelle: FGee $)% !"#$$#$!% Energiekonzept" Projekt: Aktiv­Stadthaus EXPO REAL München 08.­ 10.10.2012 Batterien Energiekonzept Wechselrichter Die Ladeinfrastruktur SONNENLICHT Solar-Module Batterien Batterie Für die Car-Sharing-Flotte des Aktiv-Stadthauses werBatterien den zwischen den Parkplätzen Doppelladesäulen vorgeSTROM sehen, die gleichzeitig von beiden Seiten bedient werden können. Durch das hohe Potential, welches in der Haustechnik Induktionstechnik steckt und dem daraus resultierenden Beleuchtung Komfortgewinn, werden zusätzlich zwei InduktionsplatE-Mobilität ten vorgesehen, die ggf. auch öffentlich genutzt werden Wechselrichter Wechselrichter können. 20-3"(/#"/".).1/" Bauherr/Fördermittelgeber ABG FRANKFURT HOLDING Wohnungsbau- und Beteiligungsgesellschaft mbH Fördermittelgeber Hager Vertriebsgesellschaft mbH & Co. KG Projektbearbeiter Wärmespeicher Pedelecs TU Darmstadt, Fachgebiet Entwerfen und EnergieeffiSonnenlicht Neben den E-Mobilen sind auch E-bikes vorgesehen. zientes Bauen, Prof. Manfred Hegger SONNENLICHT STROM Derzeit sind Plätze für 10 E-bikes angedacht, die über Solar-Module Photovoltaikmodule den Fahrradstellplatz mit Strom versorgt werden. Die- Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebäude und Wechselrichter Haustechnik ser befindet sich ebenfalls im verglasten Erdgeschoss des Solartechnik (STZ), Prof. Norbert Fisch Wärmepumpe Hauses. Gerade für kurze Fahrten in die Stadt können die Beleuchtung WÄRME e-bikes aufgrund des geringen Strombedarfes eine wich- HHS Planer + Architekten E-MobilitätAG tige Rolle einnehmen. Heizung STROM Brauchwasser Wärmespeicher Die gesamte Ladeinfrastruktur soll erweiterbar sein, um Wärmespeicher Solar-Module (el. Wärmetauscher nacherhitzt) auf zukünftige Marktentwicklungen reagieren zu könHaustechnik Wärmetauscher nen. Die Schnittstelle zwischen Haustechnik und LadeinBeleuchtung frastruktur spielt hierbei eine entscheidende Rolle, die E-Mobilität bereits in der Planung zu berücksichtigen ist. Abwasserwärme ABWASSER Wärmepumpe !"#"$%&'()*%+$+)'%"Wärmepumpe WÄRME Wärmespeicher Wärmetauscher ABWASSER SONNENLICHT Wärmetauscher ABWASSER HHS Wärmepumpe HEGGER · HEGGER · SCHLEIFF ARCHITEKTEN Neben der Steigerung der technischen Effizienz sollen Untersuchungen im Bereich der „grauen Energie“ und der Umweltwirkungen des Gebäudes vorgenommen werden. Aufgrund der reduzierten Betriebsenergieverbräuche gewinnen Energieaufwendungen in der Herstellung, Instandhaltung und Entsorgung der Bauteile und des WÄRME Gebäudes an Gewicht. Vor allem beim Plus-Energie-Standard gilt es, diesen Bereich detailliert zu untersuchen und Heizung zu optimieren, damit die Netto-Plus-Energie-Bilanz nicht Brauchwasser durch im Betrieb unsichtbare Energieaufwendungen im (el. nacherhitzt) Ganzen relativiert bzw. energetisch „teuer“ erkauft wird. Ziel ist es, aus der Untersuchung Hinweise zur Anwendung der Ökobilanz im Planungsprozess abzuleiten und somit die Übertragbarkeit auf andere Projekte zu prüfen. ,-$./-0.$1 Nach Ausführung und Inbetriebnahme des Demonstrativ-Bauvorhabens soll das Gebäude einem 2-jährigen Monitoring unterzogen werden, um somit eine Überwachung der Anlagen und eine Betriebsoptimierung sicher zu stellen. Das Energiekonzept ist vor allem im Bereich des Lastenmanagements und der Speicherung als NeuSteinbeis-Transferzentrum entwicklung geplant.Energie-, Dafür wird, um einund ausreichendes GebäudeSolartechnik Messkonzept und den Einbau ausreichender Sensorik zu gewährleisten, parallel zur Entwurfsplanung eine Monitoringkonzeption entwickelt. Zudem soll eine Analyse des Nutzerverhaltens bzgl. der Akzeptanz und des Einflusses des Nutzerinterfaces und des Bonus-Malus-Systems auf die Energieeinsparung, sowie die Nutzung des Angebots des e-Mobil-CarSharings erfolgen, um für zukünftige Projekte in Mehrfamilienhaus-Bauweise wichtige Informationen bereitzustellen. Heizung Brauchwasser (el. nacherhitzt) ee 4+561"#."/78$/9"0:"$7*$;7 (QHUJLHH̱]LHQWHV%DXHQ Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebäude- und Solartechnik Photovoltaik - Fassade" • • -%'"%./%01%231%453631%2637%839:;49931% -%'"%./%01%231%<1=3631%2637%839:;49931% • &%>%$)(%?42<@3% A<3@@3B%C833D%EF%G06H9=02=%I%JJK%L@0136%M%N6:;7=3.=31%I%K=3715379OE6019P36Q31=6<H%R136S73OD%835T<23O%<12%K4@06=3:;17.% $*% Immobilien machen mobil Mehr Informationen finden Sie unter: www.immobilien-machen-mobil.de !"#$$#$!% Immobilien machen mobil Unternehmensinitiative plusEnergieEXPO REAL München 08.­ 10.10.2012 FrankfurtRheinMain Projekt: Aktiv­Stadthaus Eine Initiative im Rahmen des Netzwerkes Effizienzhaus Plus des Bundesministeriums Effizienzhaus­Plus Gebäudestandard für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung Energiebilanz Endenergie" Die Ladeinfrastruktur Endenergie ­> Überschuss von etwa 10% 26,7 (Dach) Immobilien machen mobil Mehr Informationen finden Sie unter: www.immobilien-machen-mobil.de Photovoltaik Ertrag Flächenbezug nach EnEV (DIN 18599): 8812m2 Endenergie Jahresbilanz (kWh/(m2*a)) 4,7 (Fassade) » Zusammen stark Pedelecs Neben den E-Mobilen sind auch E-bikes vorgesehen. für eine saubere Zukunft « Derzeit sind Plätze für 10 E-bikes angedacht, die über Projektbearbeiter TU Darmstadt, Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen, Prof. Manfred Hegger den Fahrradstellplatz mit Strom versorgt werden. Dieser befindet sich ebenfalls im verglasten Erdgeschoss des Hauses. Gerade für kurze Fahrten in die Stadt können die 3,3 Lüftung e-bikes aufgrund des geringen Strombedarfes eine wichtige Rolle einnehmen. 1,3 Hilfsstrom Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebäude und Solartechnik (STZ), Prof. Norbert Fisch HHS Planer + Architekten AG Die gesamte Ladeinfrastruktur soll erweiterbar sein, um 5,2 Trinkwasser(warm) auf zukünftige Marktentwicklungen reagieren zu können. Die Schnittstelle zwischen Haustechnik und Ladeinfrastruktur spielt hierbei eine entscheidende Rolle, die 4,1 Heizen bereits in der Planung zu berücksichtigen ist. !"#"$%&'()*%+$+)'%" Bedarf Neben der Steigerung der technischen Effizienz sollen Untersuchungen im Bereich der „grauen Energie“ und der Umweltwirkungen des Gebäudes vorgenommen werden. Aufgrund der reduzierten Betriebsenergieverbräuche gewinnen Energieaufwendungen in der Herstellung, Instandhaltung und Entsorgung der Bauteile und EXPO REAL München 08.­ 10.10.2012 des Gebäudes an Gewicht. Vor allem beim Plus-Energie-Standard gilt es, diesen Bereich detailliert zu untersuchen und zu optimieren, damit die Netto-Plus-Energie-Bilanz nicht durch im Betrieb unsichtbare Energieaufwendungen im Ganzen relativiert bzw. energetisch „teuer“ erkauft wird. Ziel ist es, aus der Untersuchung Hinweise zur Anwendung der Ökobilanz im Planungsprozess abzuleiten und somit die Übertragbarkeit auf andere Projekte zu prüfen. Projekt: Aktiv­Stadthaus Eine Initiative im Rahmen des Netzwerkes Effizienzhaus Plus des Bundesministeriums Effizienzhaus­Plus Gebäudestandard für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung HHS 20-3"(/#"/".).1/" Für die Car-Sharing-Flotte des Aktiv-Stadthauses werden zwischen den Parkplätzen Doppelladesäulen vorge- Bauherr/Fördermittelgeber sehen, die gleichzeitig von beiden Seiten Überschuss bedient wer- ABG FRANKFURT HOLDING Wohnungsbau- und den können. Durch das hohe Potential, welches in der Beteiligungsgesellschaft mbH 1,0 Elektromobilität Induktionstechnik steckt und dem daraus resultierenden Komfortgewinn, werden zusätzlich zwei Induktionsplat- Fördermittelgeber 14,7 Haushaltsstrom ten vorgesehen, die ggf. auch öffentlich genutzt werden Hager Vertriebsgesellschaft mbH & Co. KG können. HEGGER · HEGGER · SCHLEIFF ARCHITEKTEN Energiebilanz Primärenergie" ee ,-$./-0.$1 Nach Ausführung und Inbetriebnahme des Demonst- Die Ladeinfrastruktur Primärenergie ­> Überschuss von etwa 28% rativ-Bauvorhabens soll das Gebäude einem 2-jährigen 74,9 (Dach) Photovoltaik Ertrag HHS HEGGER · HEGGER · SCHLEIFF ARCHITEKTEN Flächenbezug nach EnEV (DIN 18599): 8812m2 Primärenergie Jahresbilanz (kWh/(m2*a)) 13,2 (Fassade) Für die Car-Sharing-Flotte des Aktiv-Stadthauses werMonitoring unterzogen werden, um somit eine Überwaden der zwischen denund Parkplätzen Doppelladesäulen vorgechung Anlagen eine Betriebsoptimierung sicher von beiden bedient werzu sehen, stellen.die Dasgleichzeitig Energiekonzept ist vor Seiten allem im Bereich den können. Durch das hohe Potential, welches in der des Lastenmanagements und der Speicherung als NeuSteinbeis-Transferzentrum Überschuss Induktionstechnik steckt dem resultierenden entwicklung geplant.Energie-, Dafür und wird, umdaraus einund ausreichendes GebäudeSolartechnik Komfortgewinn, werden zusätzlich zwei InduktionsplatMesskonzept und den Einbau ausreichender Sensorik zu ten vorgesehen, die ggf. auch öffentlich genutzt werden 3,9 Elektromobilität gewährleisten, parallel zur Entwurfsplanung eine Monikönnen. toringkonzeption entwickelt. Zudem soll eine Analyse des Nutzerverhaltens bzgl. der Akzeptanz und des Einflusses desPedelecs Nutzerinterfaces und des Bonus-Malus-Systems auf den E-Mobilen sind E-bikes vorgesehen. dieNeben Energieeinsparung, sowie dieauch Nutzung des Angebots 35,3 Haushaltsstrom Derzeit sind Plätze für 10 E-bikes angedacht, über des e-Mobil-CarSharings erfolgen, um für zukünftigedie ProdeninFahrradstellplatz mit Strom versorgt jekte Mehrfamilienhaus-Bauweise wichtige werden. Informati-Dieser bereitzustellen. befindet sich ebenfalls im verglasten Erdgeschoss des onen Hauses. Gerade für kurze Fahrten in die Stadt können die e-bikes aufgrund des geringen Strombedarfes eine wichtige Rolle einnehmen. 8,0 Lüftung 20-3"(/#"/".).1/" 4+561"#."/78$/9"0:"$7*$;7 (QHUJLHH̱]LHQWHV%DXHQ Bauherr/Fördermittelgeber ABG FRANKFURT HOLDING Wohnungsbau- und Beteiligungsgesellschaft mbH Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebäude- und Solartechnik Fördermittelgeber Hager Vertriebsgesellschaft mbH & Co. KG Projektbearbeiter TU Darmstadt, Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen, Prof. Manfred Hegger Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebäude und Solartechnik (STZ), Prof. Norbert Fisch HHS Planer + Architekten AG 3,1 Hilfsstrom Die gesamte Ladeinfrastruktur soll erweiterbar sein, um auf zukünftige Marktentwicklungen reagieren zu kön12,5 Trinkwasser(warm) nen. Die Schnittstelle zwischen Haustechnik und Ladeinfrastruktur spielt hierbei eine entscheidende Rolle, die 9,8 Heizen bereits in der Planung zu berücksichtigen ist. !"#"$%&'()*%+$+)'%" Bedarf Neben der Steigerung der technischen Effizienz sollen Untersuchungen im Bereich der „grauen Energie“ und der Umweltwirkungen des Gebäudes vorgenommen werden. Aufgrund der reduzierten Betriebsenergieverbräuche gewinnen Energieaufwendungen in der Herstellung, Instandhaltung und Entsorgung der Bauteile und des Gebäudes an Gewicht. Vor allem beim Plus-Energie-Standard gilt es, diesen Bereich detailliert zu untersuchen und zu optimieren, damit die Netto-Plus-Energie-Bilanz nicht durch im Betrieb unsichtbare Energieaufwendungen im Ganzen relativiert bzw. energetisch „teuer“ erkauft wird. Ziel ist es, aus der Untersuchung Hinweise zur Anwendung der Ökobilanz im Planungsprozess abzuleiten und somit die Übertragbarkeit auf andere Projekte zu prüfen. ,-$./-0.$1 Nach Ausführung und Inbetriebnahme des Demonstrativ-Bauvorhabens soll das Gebäude einem 2-jährigen Monitoring unterzogen werden, um somit eine Überwa- $+% ee 4+561"#."/78$/9"0:"$7*$;7 (QHUJLHH̱]LHQWHV%DXHQ !"#$$#$!% Lebenszyklusanalyse - Vorgehensweise" % % 2%134%'56%+$%(7"*8'4#+9(:*+(;#//':-(<+$(;4</-=+%13'%-0#</( ( • N<9S01S950979B%835T<23;U@@3%7H%L0997V;0<99=012062%WX3P3631QY% %% % %• % % % % % % % % % %% Z7@01Q%L@<9OR136S73OJ0<9B%L0997V;0<9%M%3136S73S3[7113123% 835T<23=3:;17.% • %Z0<=37@0<\0<=31%<12%?0993136H7]@<1S%31=9^63:;312%236%630@31% % % %% L@01<1S%239%N._VOK=02=;0<9% % • ?3=;423B%`36371P0:;=39%`36P0;631%10:;%G8aZ%b%ZaZ% Quelle: TU Darmstadt, FGee % • G3=07@@736<1S%7H%Z3637:;%236%3136S73S3[71131231%835T<23;U@@3#% G0=31%0<9%V369:;7323131%A<3@@31B%cLdd%X3^46=D%K=<273%F17%K=<]S06=D% 8R?cK%G0=31501.#% • FH[3@=[76.<1S31%239%R136S73V36560<:;%31=9^63:;312%236%LJLL% Z363:;1<1S%b%R1R`%X3P3631QS35T<23% % A<3@@3B%C833D%EF%G06H9=02=%% ( % % % % % % %% Treibhauspotential – Vergleich Aktivhaus / Passivhaus" • Treibhauspotential Konstruktion Passivhaus: ! 5,98 kg CO2-Äqv./m2NGFa" • Treibhauspotential Konstruktion Aktivhaus: 9,78 kg CO2-Äqv./m2NGFa" • Mehremissionen ca. 164%" • Mehremissionen Gesamtgebäude 33.306kg CO2 (jährlich über 50 Jahre)" • Das entspricht einer Autofahrt von ca. 151.392km (jährlich über 50 Jahre)" " A<3@@3B%C833D%EF%G06H9=02=%% $,% !"#$$#$!% Treibhauspotential – Vergleich Aktivhaus / Passivhaus" • Treibhauspotential Aktivhaus: ! 9,45 kg CO2-Äqv./m2NGFa" • Treibhauspotential Passivhaus: ! 27,09 kg CO2-Äqv./m2NGFa" • Treibhauspotential DGNB Referenzgebäude: ! 42,70 kg CO2-Äqv./m2NGFa" • Einsparung Aktivhaus:" – – • Ca. 65% gegenüber Passivhaus" Ca. 78% gegenüber DGNB Referenzgebäude" CO2 neutraler Betrieb" A<3@@3B%C833D%EF%G06H9=02=%% Treibhauspotential – Vergleich Aktivhaus mit Passivhaus" A<3@@3B%C833D%EF%G06H9=02=%% &"% !"#$$#$!% Effizienz der Flächennutzung" 100ha Landverbrauch pro Tag! ©stuttgart21.de" &$% !"#$$#$!% >?@?()*$%4(0*&%(>?>?(0#&8<13( A<3@@3B%cZN%J0H5<6S%8H5JD% eR136S730=@09%f%g<.<1h9.41Q3^=% R613<3650639%/7@;3@H5<6SiD%K#&"% &&% !"#$$#$!% &!% !"#$$#$!% Treibhauspotential (GWP) Treibhauspotential in kg CO2-Äqv./ m²NGF*a 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 LichtAktiv Haus Neubau Zwischenbau Altbau DGNB Referenzwert Aufschlag 10% (vereinfachtes Verfahren) DGNB Referenzwert 9,4 Treibhauspotential (GWP): Anteile der Bauteile in Prozent Sonstige Bauteile 22% Neubau - Bodenplatte 28% Neubau - Bodenpl. Terrasse 6% Bestand - Bodenplatte 6% Neubau - Außenwand ESG 6% Bestand - sanierte Außenwand 10% Neubau - Bodenpl. Carport 11% Bestand - Dach 11% &'% !"#$$#$!% CO2 ÄQ (kg/m2a) ge CO2 ÄQ (kg/m2a) Be e tri b n oh e e r ne e ch B b ri e et oh ne e ru ng tis ge r ne Sa e ni ch tis e n Sa ie ru ng Betrieb CO2-neutral Bau Bau Betrieb CO2-neutral 2010 2010 2020 2020 2030 2030 2040 2040 2060 a a 2060 Treibhauspotential (GWP) in kg CO2-Äqv. pro m2*a Treibhauspotential (GWP) 40 35 30 25 Treibhauspotential der Gebäudekonstruktion 20 15 Amortisation des Treibauspotentials aus Konstruktion und Energiebedarf durch den eingespeißten PV-Strom nach 26 Jahren 10 5 0 -5 -10 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Nutzungsdauer in Jahren LichtAktiv Haus DGNB Referenzgebäude &(% !"#$$#$!% &)% !"#$$#$!% &*% !"#$$#$!% &+% !"#$$#$!% &,% !"#$$#$!% Effizienz der stofflichen Ressourcen" Entwicklung Energiestandards" Quelle: FG Entwerfen und Energieeffizientes Bauen, TU Darmstadt !"% !"#$$#$!% Betreiberkosten und –erträge" Investitions- und Lebenszykluskosten" Quelle: Hegger et al.: Energie Atlas Lebenszyklus orientiert bauen" Quelle: PE International !$% !"#$$#$!% Quelle: Baustoffatlas" Verwertungspotential von Baustoffen" 2%1A%1,<+3(( B%/%'C3<+3(( Wiederverwendung des Bauteils Bauteil das die technischen / gesetzlichen Anforderungen für Neubauten erfüllt Bauteil das die technischen / gesetzlichen Anforderungen für Bestandsgebäude erfüllt Bauteil das technisch noch funktionsfähig ist, aber nicht dem Stand der Technik entspricht - Stoffliches Recycling Zu technisch / wirtschaftlich vergleichbaren Produkt Zu hochwertigem Rohstoff mit hohem Marktwert Zur hochwertigem Baustoff mit geringem Marktwert Technisch möglich, aber nicht wirtschaftlich; Downcycling Thermische Verwertung Verursacht keine Abfallspezifischen Schadstoffe; hoher Brennwert In größeren Anlagen unproblematisch; mittlerer Brennwert In nach Aufbereitung Abfallverbrennungsanl age; niedriger Brennwert Ablagerung (Deponie) Kompostierung bzw. Vererdung Auf Baurestmassen bzw. Inertstoffdeponien Auf Baurestmassendeponi e, aber nicht unproblematisch Auf Massenabfalloder Reststoffdeponie; Emissionen möglich 2%1A%1,<+3/D*,%+C#4( !&% !"#$$#$!% Repair Center, Niestetal Repair Center, Niestetal wooden elements with cellulose insulation 7,50 x 10,30m! !!% !"#$$#$!% Repair Center, Niestetal Repair Center, Niestetal !'% !"#$$#$!% Repair Center, Niestetal Repair Center, Niestetal !(% !"#$$#$!% SMA neuer Produktionsstandort Sandershäuser Berg, Niestetal 2010-2012! !)% !"#$$#$!% Repair Center, Niestetal SMA neuer Produktionsstandort Sandershäuser Berg, Niestetal 2010-2012! Repair Center, Niestetal l energy concept SMA neuer Produktionsstandort Sandershäuser Berg, Niestetal 2010-2012! !*% !"#$$#$!% !+% !"#$$#$!% SMA neuer Produktionsstandort Sandershäuser Berg, Niestetal 2010-2012! ! Das DGNB Zertifizierungssystem" !,% !"#$$#$!% Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen" ! Nationale und internationale Wissensplattform zum nachhaltigen Bauen! " ! Veranstaltungen zum nachhaltigen Bauen! " ! Schulung des Grundlagenwissens zum nachhaltigen Bauen! " ! Erarbeitung und Weiterentwicklung des DGNB Zertifizierungssystems für nachhaltige Bauwerke! " ! Ausbildung, Prüfung und Zulassung von DGNB Auditoren! " ! Operative Umsetzung der Zertifizierung: Konformitätsprüfung und Vergabe des DGNB (Vor-)Zertifikats! " ! Entwicklung eines Schulungsprogramms für Hochschulen und Akademien" ! 6 Themenfelder! " ! ca. 60 Kriterien" '"% !"#$$#$!% Schutzgüter" Schutzziele" Natürliche Umwelt Natürliche Ressourcen Gesundheit ökonomische Werte soziale u. kulturelle WerteSchutz" Schutz der Umwelt" " Schonung der natürlichen Ressourcen" Bewertung" " Ökologische Qualität" " " 22,5 %" Senkung der Lebenszykluskosten" " Erhalt ökonomischer Werte" Sicherung von Gesundheit und Behaglichkeit im Gebäude" " Menschengerechtes Umfeld" " Erhalt sozialer und kultureller Werte" " Ökonomische Qualität" " " 22,5 %" " Soziokulturelle und funktionale Qualität" " 22,5 %" " Technische Qualität " " Prozessqualität " 22,5 %" 10 %" Standortqualität" Ökologische Qualität" Wirkung auf die globale ! und lokale Umwelt" " " " " Ressourceninanspruchnahme ! und Abfallaufkommen" " " 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Treibhauspotential (GWP) " Ozonschichtzerstörungspotential (ODP) " Ozonbildungspotential (POCP) " Versauerungspotential (AP) " Überdüngungspotential (EUT) " Risiken für lokale Umwelt (Risiko für Grundwasser, Oberflächenwasser und Boden, Risiko für die Luft) " Sonst. Wirkungen auf lokale Umwelt " Ressourceninanspruchnahme / Holz" Mikroklima " 10 Primärenergiebedarf nicht erneuerbar (PEne) " 11 Primärenergiebedarf erneuerbar (PEe) " 12 Sonstiger Verbrauch nicht erneuerbarer Ressourcen " 13 Abfall nach Abfallkategorien " 14 Frischwasserverbrauch Nutzungsphase " 15 Flächeninanspruchnahme " " '$% !"#$$#$!% Ökonomische Qualität" Lebenszykluskosten" " Wertentwicklung" " 16 Gebäudebezogene Kosten im Lebenszyklus" 17 Drittverwendungsfähigkeit" " Soziokulturelle und funktionale Qualität " Gesundheit, Behaglichkeit und Nutzerzufriedenheit" " " " Funktionalität" " " Gestalterische Qualität" " 18 19 20 21 22 23 24 25 Thermischer Komfort im Winter " Thermischer Komfort im Sommer" Innenraumhygiene" Akustischer Komfort " Visueller Komfort " Einflussnahmemöglichkeiten des Nutzers " Gebäudebezogene Außenraumqualität" Sicherheit und Störfallrisiken" 26 27 28 29 30 Barrierefreiheit " Flächeneffizienz " Umnutzungsfähigkeit " Öffentliche Zugänglichkeit" Fahrradkomfort" 31 Sicherung der gestalterischen und städtebaulichen Qualität im Wettbewerb" 32 Kunst am Bau" '&% !"#$$#$!% Technische Qualität" 33 Brandschutz " 34 Schallschutz " 35 Wärme- und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle " 36 Backupfähigkeit der TGA " 37 Bedienbarkeit der TGA " 38 Ausstattungsqualität der TGA " 39 Dauerhaftigkeit / Anpassung der gewählten ! Bauprodukte, Systeme und Konstruktionen an die geplante Nutzungsdauer " 40 Reinigungs- und Instandhaltungsfreundlichkeit des Baukörpers " 41 Widerstandsfähigkeit gegen Hagel, Sturm, ! Hochwasser " 42 Rückbaubarkeit, Recyclingfreundlichkeit , Demontagefreundlichkeit" Qualität der technischen Ausführung" " " " " " " " " Prozessqualität" " Qualität der Planung" " " " " Qualität der Bauausführung" " " Qualität der Bewirtschaftung" " " " 43 Qualität der Projektvorbereitung" 44 Integrale Planung" 45 Optimierung und Komplexität der Herangehensweise in der Planung" 46 Nachweis der Nachhaltigkeitsaspekte in Ausschreibung und Vergabe" 47 Schaffung von Voraussetzungen für eine optimale Nutzung und Bewirtschaftung" 48 Baustelle / Bauprozess" 49 Qualität der ausführenden Firmen, Präqualifikation" 50 Qualitätssicherung der Bauausführung" 51 Systematische Inbetriebnahme" 52 Controlling" 53 Management " 54 Systematische Inspektion, Wartung und Instandhaltung " 55 Qualifikation des Betriebspersonals " '!% !"#$$#$!% Standortqualität" Qualität des Standortes" " " " " " " 56 Risiken am Mikrostandort " 57 Verhältnisse am Mikrostandort " 58 Image und Zustand von Standort und Quartier " 59 Verkehrsanbindung " 60 Nähe zu nutzungsspezifischen Einrichtungen" 61 Anliegende Medien / Erschließung " 62 Planungsrechtliche Situation" 63 Erweiterungsmöglichkeiten / Reserven" " Prinzip der Zertifizierung" Anzahl " Bauwerke" Freiwilliges Anreizsystem! Bronze" Silber" Gold" Bauwerkperformance" Gesetzliche Regelungen! ''% !"#$$#$!% Prinzip der Zertifizierung" Freiwilliges Anreizsystem! Anzahl " Bauwerke" Bronze" Silber" Gold" Bauwerkperformance" Gesetzliche Regelungen! Erfüllungsgrade" $""%j% ,(%j% ,"%j% 84@2% +(j% E?%j% @IG( *(%j% *"%j% FG(H( >I?( K7@536% )"%j% ((%j% G?(H( JI?( Z641Q3% '(% !"#$$#$!% Zertifizierungssystem der 2. Generation Leistungs- und zielwertorientiert ! Fokussierung auf die Bewertung des Gesamtgebäudes, nicht einzelner Maßnahmen Dynamisches System ! Anpassung an technische und gesellschaftliche, klimatische, bauliche, gesetzliche und kulturelle Gegebenheiten/ Änderungen © DGNB 2011 | 91 Zertifizierungssystem der 2. Generation Vorzertifizierung ! DGNB Kriterien als Steuerungsinstrument in der Planungsphase ! Unterstützung des Risikomanagement ! Transparenz und klare Prozesse ! Definition eindeutiger Leistungsziele ! Förderung der Integralen Planung ! Früher Einsatz in der Kommunikation © DGNB 2011 | 92 ')% !"#$$#$!% Kosten und Nutzen einer Zertifizierung" Kosten:! " ! Zertifizierungsgebühren" ! Auditorenhonorar " "" ! Ggf. höhere Baukosten" ! Ggf. höhere Planungskosten" Nutzen:! " ! Vermarktung" ! Risikominderung" ! Planungsoptimierung" ! Prozessoptimierung" ! Höhere Qualitäten" ! Bessere Gebäudeperformance" ! Höhere Mieterträge" ! Niedrigere Betriebskosten" Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!" '*%