18.11.2013 Aufrufe

Integration als Schluessel_BPH.pdf - Technische Universität Wien

Integration als Schluessel_BPH.pdf - Technische Universität Wien

Integration als Schluessel_BPH.pdf - Technische Universität Wien

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.

Plusenergiehäuser der Zukunft<br />

<strong>Integration</strong> <strong>als</strong> Schlüssel zu<br />

Plusenergiegebäuden der Zukunft<br />

Thomas Bednar<br />

2010


Institut für Hochbau und Technologie<br />

<strong>Technische</strong> <strong>Universität</strong> <strong>Wien</strong><br />

www.iht.tuwien.ac.at<br />

Baustofflehre,<br />

Werkstofftechnologie<br />

und Brandsicherheit<br />

Prof. Schneider<br />

Bauphysik und<br />

Schallschutz<br />

Prof. Bednar<br />

www.bph.tuwien.ac.at<br />

Baumechanik und<br />

Baudynamik<br />

Prof. Bucher<br />

Hochbaukonstruktionen und<br />

Bauwerkserhaltung<br />

Prof. Kolbitsch<br />

2


Plusenergiehäuser - <strong>Integration</strong> <strong>als</strong> Schlüssel<br />

Erfahrungen mit Niedrigstenergiegebäuden / Passivhäusern<br />

Plusenergiehäuser<br />

Ziele<br />

Methoden<br />

Qualitätssicherung<br />

Inbetriebnahme<br />

Ausbildung<br />

3


Erfahrungen mit Niedrigstenergiegebäuden<br />

DRE<br />

<strong>Wien</strong>, Dreherstrassse<br />

UTE<br />

<strong>Wien</strong>, Utendorfgasse<br />

KAM,<br />

<strong>Wien</strong>, Kammelweg


„PH-Grenze“<br />

auf Fernwärme<br />

umgerechnet<br />

Objekte<br />

sind sehr<br />

vergleichbar<br />

2009 Okt07-Sep08 Okt08-Sep09<br />

Gemessener Energieverbrauch<br />

Alle Objekte zeigen einen sehr geringen Primärenergiebedarf für Heizung und Warmwasser<br />

Haushaltsstrom und Lift/Stiegenhausbeleuchtung/Pumpen/Ventilatorstrom gleiche Größenordnung


Haushaltsgeräte<br />

auf Fernwärme<br />

umgerechnet<br />

Lift, Stiegenhaus,<br />

Pumpen,...<br />

Warmwasser<br />

Raumheizung<br />

2009 Okt07-Sep08 Okt08-Sep09<br />

Gemessener Energieverbrauch<br />

Alle Objekte zeigen einen sehr geringen Primärenergiebedarf für Heizung und Warmwasser<br />

Haushaltsstrom und Lift/Stiegenhausbeleuchtung/Pumpen/Ventilatorstrom gleiche Größenordnung


Erfahrungen mit Niedrigstenergiegebäuden<br />

Meßergebnisse bestätigen die Hoffnung in die Konzepte!<br />

Bessere Innenluftqualität (keine Schimmelpilzbildung mehr...)<br />

Detaillierte Berechnungen führen zu guter Übereinstimmung mit den Meßwerten<br />

Annahmen zum Nutzerverhalten sind an die Realität anzupassen<br />

(Raumtemperatur, Warmwasserverbrauch, Haushaltsgeräte,...)<br />

Strombedarf von Lüftungsanlagen ist höher <strong>als</strong> erwartet<br />

Druckverlustberechnungen werden zu selten durchgeführt<br />

Anlagenlaufzeit ist höher <strong>als</strong> erwartet wegen der Entlüftung von WC‘s und Bädern<br />

Anlagenverluste dominieren den Energiebedarf!


Plusenergiehäuser - <strong>Integration</strong> <strong>als</strong> Schlüssel<br />

Ausbildung PlanerInnen<br />

Planung Ausführung Inbetriebnahme<br />

Ausbildung Firmen<br />

Ziele (Kosten, Energie, Behaglichkeit, Ökologie,...)<br />

Methoden (Rechenverfahren?, Ertragsprognose?, Lebensstil?)<br />

Qualitätssicherung<br />

Inbetriebnahme<br />

NutzerInneninformation<br />

8


Energiebedarf / Energiekennzahlen<br />

Bauordnung, Förderung<br />

standardisierte Annahmen zum Lebensstil<br />

Analyse der Wirtschaftlichkeit<br />

An die NutzerInnen angepaßter Lebensstil<br />

Risikobeurteilung besonders bei Bestandsveränderungen<br />

Bauteilversagen<br />

9


Sicherheitskonzepte und Lebensdauerprognose<br />

Dauerhaftigkeit von Flachdächern


Sicherheitskonzepte und Lebensdauerprognose<br />

Dauerhaftigkeit von Flachdächern


Sicherheitskonzepte und Lebensdauerprognose<br />

Risiko:<br />

Verminderung des sommerlichen Austrocknungspotenti<strong>als</strong> durch<br />

Beschattung der Oberflächen<br />

-> Forschungsprojekt zusammen mit Holzforschung Austria<br />

Publikation eines Handbuchs und einer Methode zur<br />

Planung von dauerhaften Flachdächern noch heuer


Hygrothermal Component Behaviour ‐ Renovation


Entwicklung von Simulationsverfahren<br />

Materialdaten<br />

Kriterien<br />

Rechenverfahren<br />

Wichtige fehlende Schritte:<br />

Luftströmungen<br />

Schlagregen<br />

Materialdaten bei Bestandsgebäuden


Aktuelles Projekt: ÖNORM PLUS ENERGIE - Methodenweiterentwicklung<br />

TU <strong>Wien</strong>, MA39, Umweltbundesamt, Schöberl&Pöll GmBh<br />

E t<br />

Bilanzgrenze Gebäudetechnisches<br />

System<br />

E b<br />

Bilanzgrenze Bedarf<br />

Stromnetz<br />

Kohle<br />

Erdöl<br />

Gas<br />

Biomasse<br />

Lieferung<br />

Elektr. Energie<br />

Lieferung<br />

Therm. Energie<br />

Photovoltaik<br />

Wind<br />

Solarthermie<br />

Heizkessel<br />

KWK<br />

Kältemaschine<br />

Wärmepumpe<br />

Verteilung Speicherung Transport<br />

Geräte<br />

Beleuchtung<br />

Warmwasser<br />

Kochen<br />

Heizen<br />

Kühlen<br />

Lüften<br />

Müll<br />

Fernwärme<br />

Fernkälte<br />

Produktionsanlage<br />

E d<br />

Bilanzgrenze Fernwärme/Fernkälte<br />

Konversionsmöglichkeit auf Primärenergie,<br />

Treibhausgasemissionen oder Energieträgerkosten<br />

IEA Annex 53 – „Total energy use in buildings“<br />

ISO TC 163 ISO TC 205


Plus-Energie Bürogebäude – Beispiel „Getreidemarkt“<br />

• Optimierung der Gebäudehülle<br />

• Maximale Tageslichtausnutzung<br />

• Minimale Kühllasten<br />

• Minimale Heizlasten<br />

• Synergie aus Fensterfläche, Sonnenschutz und opaken Bauteilen<br />

• Optimierung der Gebäudetechnik:<br />

• Minimierung der Anlagenverluste<br />

• Hocheffiziente RLT-Anlage<br />

• Minimierung der Einsatzzeit von Kältemaschinen durch Nachtlüftungskonzepte<br />

• Lichtplanung<br />

• Beleuchtung des Sehaufgabenbereichs nicht der Fläche<br />

• Hocheffiziente Lifte<br />

• Wegfall von Warmwasserspeichern<br />

Quelle: www.bing.com/maps<br />

• Green IT Server und Computer<br />

• Minimierung der Leistung der Geräte<br />

• Minimierung des Stand-By<br />

• Teeküche<br />

• Minimierung der Leistung aller Küchengeräte<br />

• Einsatz energieeffizienter Bürogeräte<br />

• Optimierung der Kopierer, Flatscreens ,...<br />

• Brandmeldeanlage<br />

• Beleuchtung der Sicherheitsleuchten bzw. der Notbeleuchtung<br />

nur im Falle eines Notfalls<br />

• Minimierung der Lebenszykluskosten über 10 bis 50 Jahre


Plus-Energie Bürogebäude - Überschußeinspeisung<br />

Leistung in W Sommer<br />

90000<br />

80000<br />

70000<br />

60000<br />

PV-Ertrag<br />

Verbrauch<br />

t<br />

a<br />

W<br />

50000<br />

40000<br />

30000<br />

20000<br />

10000<br />

0<br />

1 3 5 7 9 11131517192123 1 3 5 7 9 11131517192123 1 3 5 7 9 11131517192123 1 3 5 7 9 11131517192123 1 3 5 7 9 11131517192123 1 3 5 7 9 11131517192123 1 3 5 7 9 1113151719 21 23<br />

Wochenende<br />

Uhrzeit<br />

-> Gebäudeübergreifende Energiesysteme


Plus-Energie Bürogebäude – Beispiel „Getreidemarkt“<br />

• Optimierung der Gebäudehülle<br />

• Maximale Tageslichtausnutzung<br />

• Minimale Kühllasten<br />

• Minimale Heizlasten<br />

• Synergie aus Fensterfläche, Sonnenschutz und opaken Bauteilen<br />

• Optimierung der Gebäudetechnik:<br />

• Minimierung der Anlagenverluste<br />

• Hocheffiziente RLT-Anlage<br />

• Minimierung der Einsatzzeit von Kältemaschinen durch Nachtlüftungskonzepte<br />

• Lichtplanung<br />

• Beleuchtung des Sehaufgabenbereichs nicht der Fläche<br />

• Hocheffiziente Lifte<br />

• Wegfall von Warmwasserspeichern<br />

Bedarfsreduktion<br />

• Green IT Server und Computer<br />

• Minimierung der Leistung der Geräte<br />

• Minimierung des Stand-By<br />

• Teeküche<br />

• Minimierung der Leistung aller Küchengeräte<br />

• Einsatz energieeffizienter Bürogeräte<br />

• Optimierung der Kopierer, Flatscreens ,...<br />

Produktion vor Ort<br />

Quelle: www.bing.com/maps<br />

• Brandmeldeanlage<br />

• Beleuchtung der Sicherheitsleuchten bzw. der Notbeleuchtung<br />

nur im Falle eines Notfalls<br />

• Minimierung der Lebenszykluskosten über 10 bis 50 Jahre


Mikroklima am Standort<br />

Umgebungslärm<br />

Wind<br />

Solarstrahlung<br />

Temperatur, Luftfeuchte<br />

Behörden<br />

z.B. Bauordnung<br />

Fördergeldgeber<br />

Architektur<br />

Bauphysik<br />

Lichtplanung<br />

Gebäudetechnik<br />

Statik<br />

Facility Management<br />

Auditor - Nachhaltigkeit<br />

Chemikalienmanagement<br />

Bauherr/Bauherrin<br />

Ausführende Firmen<br />

Netzbetreiber<br />

19


Ausbildung<br />

20

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!