- EnercitEE
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Energieeffiziente Gebäude AusgangssituationundHerausforderungen DerGebäudebereichistfürrund40%desgesamtenEnergieverbrauchsinder EUverantwortlichunddahereinerderHauptverursachervonTreibhausgasen. InderEUgibtesderzeitetwa160Mio.Gebäude.Indenmeisteneuropäischen LändernliegtderAnteilanNeubauvorhabenimJahrbeica.2%.Ausdiesem GrundsindvorallembeiderenergetischenSanierungvonBestandsgebäuden Maßnahmennotwendig. DieUmsetzungderEU-RichtlinieüberdieGesamtenergieeffizienzvonGebäuden (EnergyPerformanceofBuildingsDirective–EPBD)indeneuropäischenMitgliedsstaatenwirdbiszumJahr2020schätzungsweiserund40MegatonnenÖleinsparen. DiesentsprichteinerEinsparungvon11%desEndenergieverbrauchsinderEU. ImEnergieaktionsplanfürEnergieeffizienzgiltdieEPBDalsSchlüsselmaßnahme, umdasgesamteEinsparpotentialvon28%ausdemGebäudebereichnutzen zukönnen.MitderNeufassungderEPBDimMai2010verfolgtdieEuropäische KommissiondasZiel,weiterePotenzialezuerschließen,unteranderemdurch dieAufnahmekleinererGebäudeindieRichtlinieunddurchdieFestlegungvon MindestanforderungenandieGesamtenergieeffizienzvonGebäuden. EntsprechendderEPBD-NeufassungmüssenNeubautenabdem31.Dezember 2020einemNiedrigstenergiestandardentsprechen,Neubautenderöffentlichen HandbereitszweiJahrefrüher.Niedrigstenergiegebäudedefinierensichdurch einesehrhoheGesamtenergieeffizienz.DarüberhinaussolltederEnergiebedarf zueinemwesentlichenTeildurcherneuerbareEnergien,vornehmlichamStandort oderinderNähe,abgedecktwerden.DafürdieSanierungvonBestandsgebäuden keinekonkretenBedarfsobergrenzenvorgegebenwurden,sinddieGesetzgeber indeneinzelnenMitgliedsländerngefragt,eigeneGesetzezuentwickelnund Verbrauchswertefestzulegen,umauchimBestandNiedrigstenergiegebäude durchzusetzen.DieUmsetzungdereuropäischenRichtliniestelltaufBundes-, Landes-undkommunalerEbenezwareineHerausforderungdar,istjedochfür dieVerringerungderTreibhausgasemissionenundderAbhängigkeitvonEnergieimporteneinewesentlicheVoraussetzung. DiegutenPraxisbeispieleausdenEnercitEE-Regionenzeigen,dassNeubauten undSanierungenauchunterdenderzeitgültigenEnergieanforderungenschon guteErgebnisseerzielen. 8 RegionaleundlokalepolitischeGegebenheiten Sachsen InSachsenwerdenAnforderungenanerneuerbareEnergienundandieEnergieeinsparungbei GebäudeninersterLiniedurchzweiGesetzeauf Bundesebenebestimmt:dieEnergieeinsparverordnung(EnEV)unddasErneuerbare-EnergienWärmegesetz(EEWärmeG).InderEnEVsind dieAnforderungenandenEnergiebedarffür GebäudeundfürHeizungsanlagenfestgelegt. DieAnforderungenderneuenEnEV-2009sind inetwa30%strengeralsdiedervorherigen Einsparverordnung.Werdenmehrals10%der GebäudehülleeinesvorhandenenGebäudes modernisiert,mussdieserTeildesGebäudesder aktuellenEnEVentsprechenbzw.darfdasgesamtemodernisierteGebäudedieVorgabender EnEV-2009fürNeubautenumhöchstens40% überschreiten. DarüberhinauswurdeinDeutschlanddas EEWärmeGeingeführt,umdenAnteildererneuerbarenEnergienbeiderWärmeerzeugungbis2020 um14%zuerhöhen.Wärmeenergieinneu errichtetenGebäudenmussdannhauptsächlich durcherneuerbareEnergienerzeugtwerden.Dabei könnenverschiedeneerneuerbareEnergienkombiniertwerden;dieKraft-Wärme-Kopplungwird alsklimaschonendeErsatzmaßnahmeanerkannt. ZusätzlichzudenBundesgesetzenkönnendie BundesländerdarüberhinausgehendeGesetze, BestimmungenundMaßnahmenpläneerlassen. DasEEWärmeGermächtigtdieLänderexplizit dazu,dievorgeschriebeneNutzungdererneuerbarenEnergienaufBestandsgebäudeauszuweiten unddiesinentsprechendenLandesgesetzen festzuschreiben.DerGebäudebereichstelltim 9 AktionsplanKlimaundEnergiedesFreistaats SachseneinenSchwerpunktdar.DasLand kommthierseinerVorbildfunktionnachund fordertz.B.fürNeubautenderöffentlichenHand Passivhausstandard,derweitüberdiegesetzlichenAnforderungenhinausgeht. Die2007verabschiedetesächsischeFörderrichtlinieEnergie-undKlimaschutz(RLEuK/2007) fördertEnergieeffizienzmaßnahmensowieModell- undDemonstrationsvorhaben.ImGebäudebereich fördertdieRichtliniedieErrichtungvonPassivhäusern,ModernisierungsmaßnahmenzurSteigerungderEnergieeffizienz,InvestitioneninAnlagen derKraft-Wärme-undKraft-Wärme-Kälte-Kopplung sowiedenAustauschalterHeizungsanlagenim privaten,öffentlichenundgewerblichenBereich. DarüberhinauswirddiekommunaleVerwaltung beiderVorbereitungundderAusschreibungvon Energie-Contracting-Verträgenunterstützt. Smaland (Kalmar und Kronoberg)/Blekinge InSmalandwurdeeineReihevonProjektenzur SteigerungderEnergieeffizienzinGebäudenund Wohnanlagenumgesetztu.a.einenutzergenaue EnergieverbrauchserfassungunddieOptimierung vonLüftungsanlagen.ImGebäudebereichhaben dieSanierungsförderprogrammezueinemvermehrtenEinsatzvonBiobrennstoffengeführt,sowohl inHeizungsanlagenvonPrivathaushaltenalsauch inderFernwärmeproduktion.Allerdingsbleibt immernochdieFrage,obdasThemaEnergieeffizienzbeiNeubautenindenletztenJahrenausreichendberücksichtigtwurde,dennindiesem BereichbestehtweiterhinHandlungsbedarf. BeiPassiv-undPlus-Energie-Häusernisteinedynamische Entwicklungzuerkennen.Wieinandereneuropäischen RegionenbestehtauchinSmalandvorallemimGebäudebestandnochvielPotenzial.VieleKommunenhabenProgrammeinsLebengerufen,umihreBetriebsabläufeweiter zuoptimieren. ZudenBeispielenfürEnergie-undKlimaschutzmaßnahmen inGebäudenzählen: AnreizsystemezumEnergiesparen NeubauorientierunganPassiv-undPlus-Energie Häusern EnergieeffizienzmaßnahmeninBestandsgebäuden Überwachung/BerechnungdesStrom-und Wärmeverbrauchs UmstellungvonHeizungsbrennstoffenauferneuer bareEnergien DieneuenregionalenEnergiestandardsführenimIdealfallzu Energieeinsparungenvonca.350–450.000MWh/Jahr,die FörderprogrammefürdenEinsatzerneuerbarerEnergien habenweiteresEinsparpotentialvonetwa40–50MWh/Jahr. IndenletztenJahrenhabendieZertifizierungsbehördender Regionca.5.000Personengeschultundakkreditiert.Von diesenExpertenwurdenseitdemmehrals130.000Energieausweiseausgestellt. DarüberhinaushatdieRegionweitereFörder-undAnreizprogrammeaufdenWeggebracht.DerRegionalratsbeschluss Nr.417vom30.März2009zieltz.B.daraufab,dieörtlichen BehördenbeiderAufstellungundUmsetzungvonProgrammenzurEnergieverbrauchsbewertunganzuleitenundsie dabeigleichzeitigzufördernundfinanziellzuunterstützen. EntwicklungdesEnergieverbrauchsfürHeizung/Warmwasserin Mehrfamilienhäusernzwischen1970und2002 350 Bestandsgebäude 300 Energieverbrauch (kWh/m²/Jahr) DervonderRegionalregierungbeschlosseneregionale EnergieplansetztdieMindestanforderungenanEnergieeffizienzfürneuzuerrichtendeundzusanierendeGebäudemit einerGrundflächevonmehrals1.000m²sowieTeilmodernisierungfest.Seitdem1.Juli2008istfürdieErteilungvon Baugenehmigungen,einNachweiserforderlich,derbelegt, dassdasGebäudedieenergetischenMindestanforderungenerfüllt. Neue Gebäude Niedrigenergiehäuser 250 200 2007 Energieeinsparverordnung 2009 Gutes Praxisbeispiel Portvakten 150 100 50 0 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2009 DieKurvefürBestandsgebäudestelltdendurchschnittlichen EnergieverbrauchproQuadratmeterbeheizterFlächepro Jahrdar,währenddieKurvefürNeubautendenEnergieverbrauchnachAbschlussderArbeitenwiedergibt.Die BeispielefürVerbrauchswerteauskürzlichgebautenNiedrigenergiehäusernzeigendennochverbleibendenAbstandzu denNeu-undBestandsgebäuden. Emilia-Romagna InItalienwirddieGesamtenergieeffizienzvonGebäudenim WesentlichendurchdieRichtlinie2002/91/EGbestimmt,die 2010durchdieRichtlinie2010/31/EUersetztwurde.Diese regeltdieMindestanforderungenandieEnergieeffizienzvon GebäudenundlegtdafürKriterienfest.Seit2008erlässt dieRegionEmilia-RomagnahierzuihreeigenenGesetze,um dieeuropäischeRichtlinieaufregionalerEbeneumzusetzen. DieGemeindenundProvinzensollenmitdiesenProgrammen mindestens5.800MWh/JahrPrimärenergieeinsparungen erzielen.MitdenausregionalenFördermittelnbereitgestellten26Mio.EURwurden30ProjektemiteinemGesamtinvestitionsvolumenvonca.236Mio.EURgefördert. DiedarausresultierendenEnergieeinsparungenbetrugen etwa372.000MWh;ca.90.000tCO2-Emissionenkonnten vermiedenwerden.BetrachtetmandiegeringenWachstumsratenderBaubrancheimNeubaubereich(unter1% desgesamtenGebäudebestands),liegtdieHerausforderungvorallembeidenBestandsgebäuden.InderRegion Emilia-Romagnagibtesungefähr1.000.000Gebäudemit einerGesamtgrundflächevonüber300Mio.m²,dieeinen durchschnittlichenhohenEnergieverbrauchvonetwa170 –180kWh/m²/Jahr(d.h.einEndverbrauchvonungefähr 50.000MWh/Jahr)aufweisen.DerneueDrei-Jahres-Plan derRegionEmilia-RomagnahatsichdasZielgesetzt,den EnergieverbrauchimGebäudesektorbiszumJahr2020 um12.800MWhzureduzieren,davon8.600MWhfür Wohngebäudeund4.200MWhfürGebäudedesDienstleis2 tungssektors.Diesentsprichtungefähr26%desaktuellen Endenergieverbrauchs.DiesesZielistsehrambitioniert,es kannnurerreichtwerden,wenndiegeplantenMaßnahmen 10 fürdieKommunenangemessensindundsieeinenwirksamenBeitragzurEnergieeinsparungleisten.Gleichzeitig giltes,dieöffentlicheVerwaltungzuüberzeugen,dassdie nötigenInvestitionenauchtatsächlichinAngriffgenommen werden. Haute-Savoie DasFranzösischeWärmegesetz(RéglementationThermique) ausdemJahr2005,welchesdasvorhergehendeausdem Jahr2000ablöst,wurdeam24.Mai2006inFrankreicheingeführt.EssetztdieeuropäischeRichtlinieüberdieGesamtenergieeffizienzvonGebäudenum. DasGesetzdefiniertdenmaximalenEnergieverbrauchfür Wohngebäude.DieVerbrauchswertefürWärme,Kälteund WarmwasserinsaniertenGebäudenmüssenunterden festgelegtenAnforderungenliegen,wobeidievorhandene HeizungsanlageundeinederfürFrankreichdefinierten KlimazoneninBetrachtgezogenwerdenmuss.Jenach Klimazone,indersichdasGebäudebefindet,variiertder maximalePrimärenergieverbrauch(CepMax)zwischen80 und250kWh/m²/Jahr.ImVergleichdazuliegtderdurchschnittlicheEnergieverbrauchdesvorhandenenGebäudebestandsbeiungefähr240kWh/m²/Jahr.Fürgewerbliche GebäudesolltedieSanierungzueinemEnergieverbrauch führen,derimVergleichzumStandvorderModernisierung um30%geringerist.AllefünfJahreisteineAnpassungdes WärmegesetzesfürGebäudeandenaktuellenStandder Technikvorgesehen. AufnationalerEbenelegtdasFranzösischeWärmegesetz 2012alsTeildesUmweltgesetzesGrenellefürFrankreichab demJahr2012(füröffentlicheGebäudebereits2010)sehr strengeEnergieverbrauchszielefest.Neubauten,dieals Niedrigenergiegebäude(BBC)klassifiziertsind,dürfenauf nationalerEbeneeinenPrimärenergieverbrauchvonmaximal 50kWh/m²/Jahraufweisen.FürdasindenAlpengelegene DépartementHaute-SavoieliegtdermaximaleVerbrauch aufgrundderentsprechendenKlimazoneetwashöherbei maximal70bis75kWh/m²/Jahr. EinesdervomUmweltgesetzGrenellefestgesetztenZieleist dieVerringerungdesEnergieverbrauchsinGebäudendes sozialenWohnungsbausummindestens38%bis2020. Dazugehörtab2013dieumfangreicheSanierungvon mindestens400.000öffentlichenWohneinheitenproJahr. SozialwohnungenweisendenhöchstenEnergieverbrauch imgesamtenGebäudebestandauf.DieöffentlicheHand kannbeidiesenGebäudengrößerenEinflussanderVerbesserungderGesamtenergieeffizienznehmenalsbeiprivaten Gebäuden. 11 DasUmweltdarlehen,das2009alsTeileinesSteuergesetzesverabschiedetwurde,vervollständigtdieReiheder Finanzierungsinstrumente,dieesbereitsalsAnreizezur SanierungvonGebäudengab.InderHaute-Savoieregeln, wieinallenfranzösischenDépartements,nationaleGesetze dieAnforderungenanGebäude.Allerdingsentsprechenin Haute-SavoiemehrGebäudealsinanderenfranzösischen RegionendemSchweizerNiedrigenergiestandardMINERGIE. Dashängtvorallemmitderdurchdievondenörtlichen BehördenzurVerfügunggestelltenfinanziellenAnreizeund FördermöglichkeitenfürBauherrenzusammen.DerGeneralratvonHaute-SavoiehatsichauchfürdieZukunftdiesen MINERGIEStandardsverpflichtet.EinTeildesAktionsplans istes,MINERGIEStandardsgrundsätzlichbeiallenöffentlichenNeubautenundSanierungenimDépartementzuerfüllen,umdenzukünftigennationalenAnforderungeneinen Schrittvorauszusein. Niederschlesien InNiederschlesiensetztdieRegional-undLokalpolitikzu energieeffizientenGebäudenentsprechendeEU-VerordnungenundnationaleBestimmungenum.Konkrethat dieWoiwodschaftNiederschlesieneinStrategiepapiermit demTitel„EnergiekonzeptefürNiederschlesien“verfasst, dessenZielu.a.dieEtablierungenergiesparenderPraktiken ist.DieEU-PolitikfüreinenachhaltigeEntwicklungund UmweltschutzhatzahlreicheVerordnungenzurFörderung energieeffizienterBaumaßnahmenerlassen.EinSchlüsseldokumentbezüglichderEnergieeffizienzvonGebäudenist dieRichtlinie2002/91/EG,dieauchinpolnischesGesetz überführtwurde. Seit1.Januar2009müssenNeubauten,diezumVerkauf oderzurVermietungstehen,einenEnergieausweisnachweisen.DasbetrifftvorallemdieIndustriesowiedenGebäude- undDienstleistungssektorundistfürNiederschlesienbesonderswichtig,dadieRegionbesondershoheCO2-,SO2-und NOx-Emissionenaufweist. DerWohn-undDienstleistungssektor,dereinengroßenTeil anGebäudenausmacht,istfürüber40%desEndenergieverbrauchsindenGemeindenverantwortlich,wobeidavon auszugehenist,dassdieserAnteilweiterhinansteigt.Der EnergieverbrauchvonGebäudenhatbereitsheutegroße Umweltauswirkungenundwirddiesevoraussichtlichauch inZukunfthaben.DieReduzierungderCO2-Emissionen mitHilfeenergiesparenderMaßnahmenanGebäudenträgt daherbesonderszumUmweltschutzinNiederschlesienbei. GutesPraxisbeispielausSachsen– SporthalleinDresden-Weixdorf DerSportvereinSGWeixdorfe.V.beauftragtedenEntwurfundBaueinerneuen Mehrzweck-Sporthalle,diesowohlseinen750MitgliedernalsauchSchulklassen ausdemOrtsteilWeixdorfzurVerfügungstehensollte.Aufgrunddesbegrenzten finanziellenSpielraumsdesVereinswarendiePlanergezwungen,dieBaukosten imRahmenderzurVerfügungstehendenFördermittelzuhaltenunddurchihren EntwurfvorallemdiezukünftigenBetriebskostenzuminimieren.Ursprünglich hattederVereingeplant,einGebäudeimNiedrigenergiehausstandard(KfW<40) undkeinPassivhauszubauen,damaninFolgederörtlichenBauauflagen,das Gebäude2,60mtiefindenErdbodenbauenmussunddadurcherhebliche Zusatzkostenerwartete.DurchweitereöffentlicheFördermittelkonntendieArchitektendieanspruchsvolleEntwurfsplanungjedochfortsetzenundentwickelten folgendeIdeen: Lüftungsanlage: DieLüftungsanlagehateinenVolumenstromvonmaximal4.000m³/hund istmiteinemhocheffizientenMassenwärmetauschermiteinerWärmerückgewinnungvon93%ausgestattet. UmdenverbleibendenEnergieverlust auszugleichen,wurdeeinErdreichwärmetauscheraus8Strängenmit ca.1.000mRohrenDN200inunterschiedlichenTiefenlagen(bisca.3,5m unterGeländeoberfläche)angelegt. Wärmeerzeugung/-verteilung: AlsWärmequellezurErzeugungder Restwärmewurdenvier100mlange ErdwärmesondenvertikalimBoden verlegtundgenutzt.DieWärmeerzeugungerfolgtdurcheineAbsorptionswärmepumpemit37kWthermischer Leistung.DieWärmewirdübereinen speziellenVerteileran5unterschiedlicheTemperier-undHeizkreisniveaus mitVorlauftemperaturenzwischen20°C undmax.30°Cübergeben. BeimBauwerdennurhandelsüblicheundpreiswerteDämmmaterialien eingesetzt. IneinemNiedrigenergiegebäudeentstehendiegrößtenEnergieverluste durchdieentweichendeWärmebeiderBelüftung.AusdiesemGrund wurdeneinBelüftungssystemmithocheffizienterWärmerückgewinnung, wärmespeicherndeUmfassungswändeundeineeinfacheHeizungsanlage, diemiterneuerbarenEnergienbetriebenwird,entwickelt. DieVermeidungpassiverSonneneinstrahlungwarnotwendig,daaufgrund derAnforderungenanHallentemperaturenbeiBallspieleneineTemperatur von26°Cnichtüberschrittenwerdendarf.DieseAnforderungkonntedurch nachNordenausgerichteteFenster,diekeinenSonnenschutzbenötigen, eingehaltenwerden. DurcheinepassiveKühlungkönnenimSommerhoheTemperaturen vermiedenwerden. DieseIdeenunddieörtlichenBauauflagenführtenzumEntwurfeinereingeschossigen,indenErdbodeneingelassenenMehrzweck-Sporthalle.Daeskeineweiteren GeschossdeckeninSporthallengibt,lageinbesonderesAugenmerkaufder thermischenAktivierungderBaumasse(Betonkernaktivierung),welcheaus470m³ Schwerbetonbesteht. AußenansichtderSporthalle 12 Warmwasserversorgung: DasWarmwasserfürdieSporthalle wirdimVorrangdurcheinethermische SolaranlagemiteinerKollektorfläche voninsgesamt20m²erzeugt.Die SolaranlagebelädtbeimAnfallvon Überschusswärmezunächst3m³ Warmwasserspeicherundistdann andiethermischaktiviertenBauteile angekoppelt.ZurAbdeckungvonVersorgungsspitzenderWarmwasserversorgungundalsBackupdesGesamtsystemsstehteinBrennwertkesselzur Verfügung. KältebedarfimSommer: ImSommerwirdWärmedurchdie massivenMauernindieBohrlöcher geleitet,umsieimWinterwiederzu nutzen.DiethermischaktivierteBaumasseermöglichtdaspassiveKühlen imSommer. Berechnungstabelle: Gebäudevolumen 11.500m³ NutzbareGrundfläche(PHPPReferenzbereich) ca.1.500m² GemesseneLuftdichtheit(n50–Wert) 0,11/h Ergebnis: BedarfWärmeenergie 14kWh/m²/Jahr EndenergiebedarffürStrom(Haushaltsgeräte) 14,61kWh/m²/Jahr(2010) Primärenergieverbrauch(inkl.Strom) 90kWh/m²/Jahr(ohneSolarenergie) 57kWh/m²/Jahr(mitSolarenergie) GesamtemissionenCO2entsprechen 11,65tCO2 /Jahr Kosten: Baukostengesamt 2,55Mio.EUR GewährteFörderung 1Mio.EUR(FreistaatSachsen) 750.000EUR(StadtDresden) 235.000EUR(GemeindeWeixdorf) InnenansichtderSporthalle 13 WeitereInformationen KarstenVietor “AmKönigswald” PlanungsgesellschaftmbH Email:[email protected] GutesPraxisbeispielausSachsen– DieHandlungsanleitungzurenergetischen SanierungvonBaudenkmalen DasSächsischeStaatsministeriumdesInnern(SMI)hat2011 eineHandlungsanleitungzurenergetischenSanierungvon BaudenkmalenfürBehörden,Denkmaleigentümer,Architekten undIngenieureveröffentlicht.DievomSMIgeleiteteExpertengruppebeteiligteu.a.dieSächsischeEnergieagentur,Behörden, Verbände,dieIngenieur-undArchitektenkammer,HauseigentümerundWohnungsunternehmen.DieHandlungsanleitung stellteinenwichtigenBeitragzumAktionsplanKlimaund EnergiedesFreistaatesSachsendar. AltbautenmachendenGroßteildesGebäudebestandesin Sachsenaus.MehralszweiDrittelallerGebäudeimFreistaat wurdenvor1948gebaut,über50%allersächsischen WohnungenbefindensichinAltbauten.Fürdiekommenden JahrzehntewirdeindeutlicherRückgangderBevölkerungszahlerwartet.Prognosensagenvoraus,dass2050nur noch3Mio.MenscheninSachsenlebenwerden–im Vergleichzu4,2Mio.imJahr2006.VordiesemHintergrund habenExpertenausverschiedenenBereichennachangemessenenundkonkretenLösungengesucht.DieLösungen sollensowohldieEinhaltungderEnergie-undKlimaziele gewährleistenalsauchganzheitlichdieökonomischenErfordernissebeachten,umdieZukunftdesarchitektonischen ErbesinSachsenzusichern. fasstdieHandlungsanleitungdieErgebnissederPilotstudie zumModellprojekt„EnergetischeSanierungvonBaudenkmalen“zusammen. EswurdenfünfGebäudegruppenmitunterschiedlichen Energieverbrauchseigenschaftenidentifiziert.Einezudiesem ZweckentwickelteBewertungsmatrixstelltdasEnergiesparpotenzialderverschiedenenbaulichenEingriffedenAuswirkungenaufdenDenkmalcharakterdesGebäudesgegenüber. DieseÜbersichtzeigterstmalsanschaulich,welchebaulichenMaßnahmenzurEnergieeinsparungeinenstarkenoder wenigerstarkenEingriffindenCharakterdesGebäudes darstellen. DieHandlungsanleitungzurenergetischen SanierungvonBaudenkmalen DieerarbeiteteHandlungsanleitungstelltdaherkeineneuen oderzusätzlichenAnforderungenandieenergieeffiziente SanierungvonDenkmalbauten,sondernsollaufGrundlage deraktuellenRechtslageunddenvorhandenenTechnologien alsRatgeberdienen. DerWärmeenergieverbraucheinesdenkmalgeschützten Gründerzeithausesbeträgtdurchschnittlichmehrals 200kWh/m²imJahr,einPassivhausdagegenverbraucht geradeeinmal15kWh/m²/Jahrodernochweniger.Die energetischeAufwertungvonBaudenkmalenerfordert zwangsläufigeineReihevonarchitektonischenEingriffen, dievonDenkmalschützernoftkritischgesehenwerden. ZurVermeidungvonKonfliktenmüssendaherLösungen gefundenwerden,diedemCharakterderBaudenkmale Rechnungtragenundgleichzeitigdieaktuellenenergetischen undwirtschaftlichenAnforderungenberücksichtigen. AufdenerstenSeitenderHandlungsanleitungwirddieRechtslageinDeutschlandundSachsenerläutert.Diefolgenden KapitelgebeneinenÜberblickzuenergieeffizienzsteigernden Maßnahmen,zuSchadensrisikenundzudenMöglichkeiten zurVermeidungdieserindenBereichenBaukonstruktion, Heizung,LüftungunderneuerbareEnergien.Darüberhinaus 14 Energieeinsparpotential 20% 10% Denkmalverträglichkeit 0% – + DämmungderBodenplatte ~ DämmungobersteGeschoßdecke Zwischen-Sparrendämmung Auf-Sparrendämmung AW-AußendämmungmitWDVS AW-Außendämmung,Verschalung AW-AußendämmungWD-Putz AW-Innendämmung Abdichten(Infiltr.:0,5/h–0,3/h) AustauschFenster / Türen Zusatzfenster MechanischeLüftungmitWRG SteigerungAnlageneffizienzCOP* EinsatzvonSolarthermie EinsatzvonPV Nah- / FernwärmeausGroß-KWK Umweltwärme(Geothermie) © Professur für Bauphysik / Professur Denkmalpflege und Entwerfen (TU Dresden) * COPCoefficientofPerformance/Jahresnutzungsgrad Primärenergie(CO2-Emissionen) VerbrauchskostenEndenergie Substanz Erscheinungsbild Bewertungsmatrix:Energiesparpotenzialversus AuswirkungenaufDenkmalbauten WeitereInformationen WernerSommer SächsischesStaatsministeriumfür UmweltundLandwirtschaft Email:[email protected] www.smi.sachsen.de/download/Bauen_und_ Wohnen/Handlunganleitung_Energetische_ Sanierung.pdf 15 GutesPraxisbeispielausSmaland (KalmarundKronoberg)/Blekinge– AnsätzeinderProvinzKronoberg Limnologen Überblick ImRahmendesProjektsLimnologenhatdasUnternehmenMidrocProperty DevelopmentinVäxjövierGebäudeinHolzrahmenbauweisemitinsgesamt134 Wohnungenerrichtet,diebislanggrößtenNeubautenausHolzinSchweden. BeschreibungdesProjekts DerBauderHäuserwurdevoneinerReihevonUniversitäteninStudienbegleitet. UmdasEindringenvonFeuchtigkeitwährenddesBauszuvermeiden,waren dieHäuserzeitweisemitZeltplanenüberdacht.DiesesVorgehenhatsichals sehrwirkungsvollerwiesenundwurdeseitdemwiederbeianderenProjekten angewendet.EinesehrguteWärmedämmung,einehoheLuftdichtigkeitsowie AnlagenzurWärmerückgewinnungsinddieErfolgsgarantenfürdengeringen Energieverbrauch.DasEnergieverbrauchsverhaltenderNutzerwirdaußerdem durchEnergieverbrauchsanzeigensensibilisiertundführtzuweiterenEinsparungen. Ergebnis DieHäuserwurdenindenJahren2008und2009fertiggestellt.DieerstenMessdatenausdemHerbst2010zeigen,dassderWärmeenergieverbrauchinden Gebäudenbeirund69kWh/m²/JahrundderStromverbrauchbei9kWh/m²/Jahr liegt.DieangestrebtenEnergieverbrauchszielesinddamiterreichtworden. WeiteresVorgehen DieindiesemBauprojektgesammeltenErfahrungenunddieerstenpositiven VerbrauchsergebnissedienenanderenBauunternehmungenbereitsjetztals Referenz.DieHäusersinddarüberhinausauchweiterhinGegenstandintensiver Forschung. Hintergrund InVäxjömachtdieinGebäuden(ohne privateHaushalte)fürWärme,Strom undWarmwasseraufgewendeteEnergie ungefähreinDritteldesgesamten Energieverbrauchsaus–hierexistiert einenormesPotenzialzurSenkungdes Energieverbrauchs.ObwohlNeubauten nuretwa1–2%desgesamtenGebäudebestandsproJahrausmachen,hatsich dieStadtVäxjöinihrerEnergiestrategie bislangnuraufdieseGebäudekonzentriert.DasweitausgrößerePotenzialzur SenkungdesEnergieverbrauchsliegt allerdingsimvorhandenenGebäudebestand.VäxjönutztschonseitLangem erneuerbareEnergien,hauptsächlich Biomasse.Geplantist,denAnteil erneuerbarerEnergienweiterzudiversifizieren,Solar-undWindkraftanlagen müsseninderRegionnochweiter ausgebautwerden. Zielstellung EineReihevonDemonstrationsvorhaben, (u.a.WohnhäuserundeinKindergarten) habensichdieEinhaltungneuerEnergieanforderungenzumZielgesetzt,wobei derEnergieverbrauch35%unterden nationalenVorgabenliegensoll.InabsolutenZahlenheißtdas,dassderEnergieverbrauchinWohnungen85kWh/m²/Jahr fürWärmeund20kWh/m²/JahrfürStrom nichtüberschreitendarf. NeubauausHolzinLimnologen,Växjö WeitereInformationen AndersPersson MidrocProperty Development Email:Anders.persson@ midroc.se 16 HochhausinPortvakten,Växjö WeitereInformationen KennethFaaborg HyresbostäderiVäxjö Portvakten Überblick DaskommunaleWohnungsunternehmenHyresbostäderi VäxjöABhataufdenBebauungsflächenPortvaktenNord undSüdinVäxjöinsgesamt133Wohneinheitenerrichtet, davon64imPassivhausstandard. Email:Kenneth.faaborg@ hyresbostaderivaxjo.se BeschreibungdesProjekts DiedreiGebäudeinPortvaktenNordwurdenindenJahren 2005und2006gebaut.DurchdieKombinationausWärmedämmung,hoherDichtigkeitundWärmerückgewinnung wurdebereitsindenerstenJahreneinsehrgeringerEnergieverbrauchindenGebäudenerreicht.UmdenEnergieverbrauchderMieterdauerhaftaufeinemniedrigenNiveauzu halten,verfügtjedeWohneinheitaußerdemüberEnergieverbrauchsanzeigen.ImJahr2009wurdenzweiweitere MehrfamilienhäuserinPortvaktenSüdfertiggestellt.Als achtgeschossigePassivhäuserinHolzrahmenbauweise verfügensieübereineeinzigartigeTechnologie:Siesind luftdichtgebautundzurDeckungdesWärme-undWarmwasserbedarfszuSpitzenlastzeitenandieFernwärme angeschlossen.InersterLiniewirddiebenötigteEnergie jedochausderWärmeerzeugt,dievonMietern,Glühbirnen undanderenelektrischenGerätenabgegebenwird.Inden MehrfamilienhäusernerfolgtaußerdemeineWärmerückgewinnungausAbwasser. 17 Ergebnis DieEnergieverbrauchswerteausdemHerbst2010zeigen, dassderdurchschnittlichejährlicheWärmeverbrauch(Fernwärme)dererstgebautenHäuserinPortvaktenNordbei 65kWh/m²undderdurchschnittlicheStromverbrauchbei 11kWh/m²lag.ObwohlPortvaktenNordundPortvakten SüddiegleichenvertraglichgeregeltenAnforderungenhaben, zeigtsichbereitsjetzt,dassdastatsächlicheErgebnisin PortvaktenSüddeutlichbesserseinwird.Schätzungen zufolgewirdderEnergieverbrauchfürHeizungund Warmwasserbeirund40kWh/m²undfürStrombeietwa 10kWh/m²liegen. WeiteresVorgehen VielederbeimBauderPortvakatenNordHäusergenutztenTechnologienwerdenbeizukünftigenBauvorhabenin Växjöweiterverbessert.DiePassivhäuserinPortvaktenSüd habengezeigt,dassderkonventionelleBauprozessauch energetischerfolgreichhinterfragtwerdenkann,wasweitere AuswirkungenaufdieStadtplanungvonVäxjöhabenwird. GutesPraxisbeispielausEmilia-Romagna– WettbewerbefürNachhaltigkeit,GebäudeautomatisierungundErneuerbareEnergien Zielstellung DurchdenWettbewerbwerdenlobenswertelokaleInitiativengefördertundprämiert, diesichderEnergieeffizienzinGebäudenwidmen.AusgewählteProjektewerden aufeinerinteraktivenKarteonlineunterhttp://maps.ldpgis.it/bioecolab/vorgestellt. Beschreibung EineunabhängigeJurywähltProjekteaus,dieindenBereichenökologische Architektur,intelligenteGebäudetechnik,nachhaltigerStädtebauunderneuerbare EnergienaußergewöhnlicheErgebnisseerreichthabenundprämiertanschließend dieGebäude,mitdenbestenErgebnissen.ZusätzlichzudenPreisenkanndie JurybestimmteProjekteauchdurcheine„lobendeErwähnung“auszeichnen. DerPreisfürNachhaltigkeitkannsowohlfürNeubautenalsauchfürdieAufwertung/ denUmbauvorhandenerStrukturenimöffentlichenundprivatenSektorverliehen werden.DieserwirdindreiKategorienunterteilt: 1.Neubauten 2.Gebäudesanierung 3.Städtebau. DerPreisfürGebäudeautomatisierungkannanöffentlicheoderprivateWohn-, Gewerbe-oderIndustriegebäudevergebenwerden,dieneugebaut,saniertoder umgebautwurden.DenGewinnernwirdeinePlaketteüberreicht,diesichtbaram Hausbefestigtwird.DiePreisträgerdürfenzudemihreProjekteaufderjährlich stattfindendenWochederökologischenArchitekturundGebäudeautomatisierunginModenapräsentieren. Ergebnis Seit2006nahmeninsgesamt174ProjekteamWettbewerbteil,davon109im BereichnachhaltigeGebäudeundStädtebauplanungund65imBereichGebäudeautomatisierung. Gebäudeautomatisierung DieDomotic-TechnologiezurSteuerungderelektrischenund thermischenSolaranlagenbasiertaufeinemKNX-Bus-System. JedeWohneinheitistmitzweiprogrammierbarenThermostaten (Tag-undNachtsteuerung)zurSteuerungderFlächenheizung und-kühlunginFußböden,WändenundDeckenausgestattet. JedeWohneinheitverfügtaußerdemübereinenFeuchtigkeits- undeinenCO2-SensorzurÜberwachungderEntfeuchtungs- undLuftaustauschgeräte. MitHilfeeinerprogrammierbaren(SPS-)Steuerungsendetdas KNX-NetzwerkdentatsächlichenEnergiebedarfjedereinzelnenWohneinheitandieZentralheizung.DieSPS-Steuerung derZentralheizungkontrolliertalleEinstellungenfüreine optimaleErzeugungderdurchdieSolarkollektorenerzeugten 18 Hintergrund BioecolabunddieForschungsanstalt fürGebäudeautomatisierunginModena (DomoticsLaboratory)vergaben2006 erstmalsPreisefürNachhaltigkeitund Gebäudeautomatisierung. DerBegriffGebäudeautomatisierung, auchDOMOTIKgenannt,isteine KombinationderWorteDOMUS(lateinischfürHeimoderHaus)undINFORMATIK(Wissenschaft,diesichmitder Erfassung,Übertragung,Speicherung, VerarbeitungundDarstellungvon Informationenbeschäftigt). Gebäude,dieökologischeArchitektur, intelligenteGebäudetechnik,nachhaltigen StädtebauunderneuerbareEnergien vereinen,könnensichbewerben,sich derÖffentlichkeitvorstellenundmit einemPreisausgezeichnetwerden. AlsPreisträgerkommenunabhängige Dienstleister,Architektur-undIngenieurbüros,Bauunternehmenunddie öffentlicheVerwaltunginFrage. Wärme.DabeiwirdzuerstWasserimWarmwassertankund anschließendimPufferspeichererwärmt.DasWarmwasser versorgtvondortdieFußboden-,Wand-,Decken-und Strahlungsheizungssysteme.ZweiWärmepumpenlieferndie benötigteEnergieausdemErdboden,diefürdieErwärmung desPufferspeichersimWinterunddieKühlungdesKaltwasservorratsbehältersimSommerbenötigtwerden. WährendderSommermonatekanndasSystemauchso eingestelltwerden,dassdieFlächenkühlungimFußboden direktmitKälteversorgtwird.DieKältewirddabeidirekt ausdemUntergrundohnedenEinsatzvonWärmepumpen (freieKühlung)entnommen,gleichzeitigwirddasimHaushalt benötigteWarmwasserdurchSolarkollektorenerzeugt. Preisträger2010:ModernisierungderWohnanlage– Viapodgora,Bologna DasModernisierungsprojektinBolognazeigt,wiedurch dasEinhaltenbestimmterumweltbezogenerNachhaltigkeitskriteriensowohlEnergieeffizienzalsauchNachhaltigkeiterreichtwerdenkann.DieAnlagentechnikdesGebäudesumfassteinigeinteressanteDetails,insbesondere dadieEffizienzderGebäudehülle(Materialien,U-Werte, MinimierungderWärmebrückenusw.)inZusammenhang mitdentechnischenAnlagen(Geothermie,Strahlungsheizung)geplantwurde.BeiderGebäudeautomatisierung entschiedmansichfüreinezentraleErzeugungvonWarmwasser,HeizungundKühlungfüralleWohneinheiten. DurchdasZusammenspielausArchitekturundGebäudeautomatisierungistdasGebäudesehrnutzerfreundlich undbietetguteVoraussetzungenzurKostensteuerung. BaulicheEingriffe AustragwerksplanerischerSichtwurdendieBodenplatten desUnter-undErdgeschossesausStahlbetongefertigt, dietragendeKonstruktionbestehtausvorgefertigtenElementenmitLeimholzbalken.DieFußbödenunddasDach bestehenausvorgefertigtenHolzpaneelen. DasGebäudeistnachdemital.Zertifizierungssystem KlimaHaus(casaclima)alsGebäudederKlasseAeingestuft.TatsächlichbeträgtderWärmeverbrauch24,48kWh/ m²/Jahr,wasetwa2,4LiternHeizöl/m²/Jahrentspricht. Insgesamtverbrauchendie24Wohneinheitenungefähr sovielEnergiewiefünfWohneinheiten,dieaufherkömmlicheWeisehergestelltwurden. ModernisierungsprojektinBologna DieGebäudehüllebesitztfolgendeU-Werte: Außenwände: U=0,18W/m² Dach: U=0,21W/m² Hülle: U=0,9W/m²,mitdoppeltverglasten schallgedämmtenFenstern BodenüberUntergeschoss U=0,2W/m² Anlagentechnik 1.500mErdwärmesonden(fünfzehn Sondenà100munterdemFundament) eineelektrischeWärmepumpemit55kW fürHeizung/Kühlung(COP4.5–ERR5) thermischeSonnenkollektoren,die66% desbenötigtenhäuslichenWarmwasserbedarfsabdecken Pufferspeichermit35kW,zurSpitzenlastdeckungderHeizungFlächenheizungin FußbodenundDecken;individuellsteuerbareBelüftungssystememitWärmerückgewinnungvonbiszu70%. IndieserBauartistdasGebäudebeivollem BetriebCO2-emissionsfrei.beieinem Energieverbrauchvon14,37kWh/m²/Jahr, bzw.1,4LiterHeizöl/m²/Jahr. WeitereInformationen Energie-undEntwicklungsagenturvonModena– AESSBioecolab Email:[email protected] www.bioecolab.it/premio_ sostenibilita.asp www.aess-modena.it 19 GutesPraxisbeispielausHaute-Savoie– DasEnergieberatungszentruminMeythet EnergieberatungszentruminMeythet Prioriterre,dasEnergieberatungszentrumvonHaute-Savoie,hattedieIdee,ein Musterhauszubauen,indemanschaulichgezeigtwird,wiederEnergieverbrauch durcheinfacheVerhaltensänderungenimAlltaggesenktwerdenkann.Zusammen mitderStadtMeythetundanderenPartnernerarbeitetePrioriterreeinKonzeptfür einNiedrigstenergiegebäude,dasPrioriterregleichzeitigalsBürogebäudedient– dasMaisonpourlaPlanète(HausfürdenPlaneten). DasMaisonpourlaPlanètewurdemitUnterstützungdesfranzösisch-schweizerischen INTERREGIIIAProgrammserbautundbeteiligtenebenPrioriterredieIngenieursschuleHEPIAinGenf,dieStadtMeythet,denGeneralratvonHaute-Savoiesowie verschiedeneArchitekten,diebereitsanderIdeeeinesNiedrigstenergiehauses gearbeitethaben. BesonderesAugenmerkwurdeaufdieUmweltverträglichkeitderMaterialien gelegt.AusgewähltwurdenMaterialien,dieeinenmöglichstgeringenEnergieverbrauchbeiihrerProduktionaufweisen.AußerdemspieltedieReduzierung vonTreibhausgasenunddieVermeidungvonMaterialienausSchwermetallenim BauprozesseineRolle. DasöffentlicheBürogebäudevonPrioriterreisteinesdererstenGebäudein Haute-Savoie,daseinSchweizerZertifizierungslabelfürEnergieeffizienzgebäude, MINERGIE-P-ECO®erhält. DasProjektsollaußerdemzeigen,dasseinsolchesGebäudeauchfürKommunen oderUnternehmengebautwerdenkann.Das700m²großeGebäudebasiertauf sehreinfachenKonstruktionsprinzipienundverwendetausderRegionstammende WerkstoffeundAnlagen.EsistkeinPrototypsondernkannalsGebäudeseriell errichtetwerden. Holz-Dachkonstruktion 20 WeitereInformationen PierreLormeau Prioriterre Email:pierre.lormeau@ prioriterre.org www.maisonpourlaplanete.fr Solaranlageaufdem DachdesEnergieberatungszentrums Gebäude HinterlüftetesDach (U=0,14W/m²)DerinderRegiongefertigteDachstuhlbesitzteinendachdämmenden AufbauausZellulose(50kg/m³)undHolzfaser. Boden (U=0,18W/m²)DasHolzfürdenBoden(37x4cm)stammtausderRegion,alsDämmung kamHohlkörper-Zellulosedämmung(35bis45kg/m³)zumEinsatz. Fassade (U=0,098W/m²)FürdieFassadewerdeninderRegionhergestellteHolzrahmen, Holzfaserdämmung(3Lagen)undVerschalungausFaserzementplattenverarbeitet. Fenster (U=0,9W/m²)HolzrahmenundFenstermitDreifach-Verglasung(Gas:Krypton) Sonnenschutz MotorbetriebenesSonnendach,mitSolarertragsmanagement.Dieseautomatisierte FunktionerhöhtdiesolarenGewinneundsorgtfüreineausgeglicheneLichtverteilung. Ausrüstung HeizungundKühlung GeothermischeWärmepumpe(400mhorizontaleErdwärmesensoren) Niedrigtemperatur-FußbodenheizungaufzweiEtagen Belüftung DerHochleistungs-Wärmetauscher(Doppelstromsystem)zurSicherstellungdesLuftaustauscheswirddurchdenWärmetauscherzwischenAbluftundeingehenderFrischluft betriebenundermöglichtdieWärmerückgewinnungimWinterunddieKühlungimSommer. Elektrizität 80m²Photovoltaik-SonnenkollektorenaufdemDacherzeugendasJahrüberden gesamtenjährlichenStrombedarfdesGebäudes(9.000kWh). Beleuchtung BeleuchtungmiteinergeringenBeleuchtungsstärke (400luxinArbeitsbereichenund80luxinVerkehrsflächen). Warmwassererzeugung FürdieWarmwassererzeugungwerden3m²dersolarthermischenKollektoren aufdemDachgenutzt. Regenwasserspeicherung DasaufdemDachaufgefangeneRegenwasserwirdgefiltertundineinem20m³großen, indieErdeeingelassenemWassertankgeleitet.DiesesWasserwirdfürdenWasserbedarf imGebäude,z.B.fürdieToilettenspülunggenutzt. Ergebnisse Heizenergiebedarf 3kWh/m²oder2.000kWhimJahr(Endenergie) EndenergiebedarfStrom (Haushaltgeräte) 8.830kWh/Jahroder10kWh/m²/Jahr Primärenergieverbrauch (inkl.Strom) 33,15kWh/m²/Jahr(fürBeleuchtung,Heizung,Betriebsstoffe) Primärenergieverbrauch Heizung 1,73kWh/m²/Jahr Kosten Baukostengesamt 1,5Mio.EUR Förderung 900.000EUR(öffentlicheFördermittel–ADEME,StadtMeythet,Generalratvon Haute-SavoieundRegionalratRhôneAlpes) 200.000EUR(Schirmherrschaft–siehewww.maisonpourlaplanete.fr) 400.000EUR(StadtMeythet) 21 GutesPraxisbeispielinNiederschlesien– NiedrigenergiehausinSmolec InNiederschlesienwächstdieAnzahlderenergieeffizientenHäuser,sowohlim Privat-alsauchimGewerbebereich.JedesJahrgibtesinderRegionNiederschlesienverschiedeneVeranstaltungen,MessenundSeminarezumThema EnergieeffizienzinGebäuden. EingutesBeispielfüreinNiedrigenergiegebäudemiteinemgeringenEnergie verbrauchisteinEinfamilienhausinSmolecinderNähevonWroclaw,dasvom ArchitekturbüroLipinscyDomyentworfenwurde. NiedrigenergiehausinSmolec 22 DasProjektwurdeinZusammenarbeitmitExpertendesPassivhausinstitutes (InstytutBudynkówPasywnych)unddernationalenEnergieeffizienzagentur (NarodowaAgencjaPoszanowaniaEnergii)entwickelt. DabeihandeltessichumeinPassivhaus,dasnachKriteriendesPassivhaus InstitutsDarmstadtgebautwurdeunddurcheinEnergiezertifikatvomPassivhausinstitutdernationalenEnergieeffizienzagenturbestätigtwurde.Entsprechend diesesZertifikatesbeträgtderEnergiebedarfdesGebäudesinSmolec13,7kWh/ m²/Jahr.DerEnergiebedarffürPassivhäuserliegtbeihöchstens15kWh/m²/Jahr. DasHausinSmolecistPolenseinzigesGebäude,dasamjährlichstattfindenden InternationalenTagdesPassivhausesteilnimmt.SeineArchitekturähneltder traditionellenArchitekturderRegion.DasHaushateinerechteckigeFormund einSchrägdach. DerkompakteGrundrissunddieAnordnungderFenstersindausenergetischer Sichtoptimal.DerüberwiegendeTeilderSüdfassadeistverglast,waseinen hohenErtragansolarenWärmegewinnenermöglicht.AufdemnachSüden orientiertenDachsindSolarkollektorenangebracht.AufgrundderDämmungund derinNiederschlesienvorherrschendenSonneneinstrahlungdecktdieseLösung rund60%desjährlichenhäuslichenWarmwasserbedarfs. DasPassivhausisteinVersuch,dasenergiesparendeBaueninderRegionNiederschlesienvoranzubringen.DasLipinscyPassivhausdientalsMustergebäudemit Vorbildfunktion. WeitereInformationen M&LLipinscyBiuroProjektowe LipinskyDomy Email:[email protected] 23
