Lehrstuhl für Bauinformatik Fakultät für Bauingenieur-und ...
Wie realisiert der Bauingenieur die Vision eines Visionärs
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«Wie realisiert der Bauingenieur«Wie realisiert der Bauingenieur die Vision eines Visionärs» die Vision eines Visionärs»
Godi Bärtschi
Bauingenieur HTL / Bauphysiker
HSR Ingenieure AG, Spiez
Besichtigung Ersatzneubau Bauernhaus nach MINERGIE-A-ECO
14.11.2012 / Höfli 301, 3634 Thierachern
ÜbersichtÜbersicht
• Grundvoraussetzungen• Vorgehen mit Ziel Minergie-A-Eco• Gebäudehülle• Sommerlicher Wärmeschutz• Schallschutz• Graue Energie• Haustechnik• Energieverbrauch
• Gut gedämmte, luftdichte Gebäudehülle mit niedrigem Energie- und Heizleistungsbedarf
• Erneuerbare Baustoffe oder mit niedriger grauer Energie und geringer Umweltbelastung
• Guter Schallschutz gegen aussen und innerhalb Gebäude
• Guter sommerlicher Wärmeschutz• Energieträger mit erneuerbarer Energie und gutem
Wirkungsgrad• Nutzung der Sonnenenergie passiv, thermisch und zur
Stromproduktion• Kontrollierte Lüftung mit WRG
GrundvoraussetzungenGrundvoraussetzungen
VorgehenVorgehen
• Zielvorstellungen Bauherr: Minergie-A-ECO
• Dimensionierung Bauteilaufbauten Ziel U= 0.10 W/m2K
• Nachweis Energiebedarf nach SIA 380/1und Nachweistool Minergie-A und Minergie-P
• Nachweis sommerlicher Wärmeschutz
• Nachweis Schallschutz nach SIA 181/06
• Nachweis “graue Energie“
• Definitive Anträge Minergie-A und Minergie-ECO
• Kontrolle Luftdichtigkeit der Gebäudehülle
GebäudehülleGebäudehülle
Aussenwand U = 0.10 W/m2K
1. 1 mm Mineralschlemme
2. 12.5 mm Fermacellplatte
3. 60 mm Inst. Rost / Schafwolle
4. 12 mm OSB-Platte (DB)
5. 180 mm Ständer / Schafwolle
6. 140 mm Rost / Schafwolle
7. Windpapier
8. 24 mm Fichtenschalung
sägeroh
GebäudehülleGebäudehülle
Dach U = 0.09 W/m2K
1. 15 mm Täfer Fichte
2. 12 mm OSB-Platte
3. 180 mm Sparren / Schafwolle
4. 24 mm Schalung Fichte
5. Unterdachbahn
6. 200 mm Sparren / Schafwolle
7. 60 mm Pavatherm PLUS
8. 50 mm Konterlattung
9. 30 mm Ziegellattung
10. Ziegel
GebäudehülleGebäudehülle
Boden über UG unbeheizt
U = 0.14 W/m2K
1. 15 mm Keramikplatten
2. 80 mm Zementunterlagsboden
3. 0.2 mm Trennlage PE-Folie
4. 25 mm Blindboden Fichte
5. 200 mm Rost / Schafwolle
6. 200 mm Betondecke
7. 100 mm Rost / Pavaflex
8. 15 mm OSB-Platte
GebäudehülleGebäudehülle
Boden über Erdreich
U = 0.12 W/m2K
1. 15 mm Keramikplatten
2. 80 mm Zementunterlagsboden
3. 0.2 mm Trennlage PE-Folie
4. 25 mm Blindboden Fichte
5. 200 mm Rost / Schafwolle
6. 4 mm Feuchtigkeitssperre
7. 200 mm Betondecke
8. 0.2 mm PE-Folie
9. 300 mm Schaumglasschüttung
Misapor
GebäudehülleGebäudehülle
Fenster
• Holzrahmen Uf = 1.16 W/m2K
• 3-fach Verglasung Ug = 0.7 W/m2K
• Energiedurchlassgrad g = 0.66
• Glasrandverbund Ulin = 0.035 W/m1K
GebäudehülleGebäudehülle
Wärmebrücke Sockeldetail
-10 °C
+ 20 °C
+ 5 °C
Tio = + 15 °C
Luftdichtigkeitsprüfung
AnforderungenMINERGIE-A n50,st < 0.6 h-1
MesswerteWohnung “klein“ n50,st = 0.5 h-1
Wohnung “gross“ n50,st = 0.5 h-1
GebäudehülleGebäudehülle
• Aussenliegender Sonnenschutz
• Natürliche Beschattung durch Vordach und Balkon speziell bei Südorientierung
• Glasflächenanteil pro Fassade < 40 %
• 60 mm massiver Zement-Unterlagsboden
• Fensterlüftung
• Kühlung über Bodenheizung mit Erdregister möglich
Sommerlicher WärmeschutzSommerlicher Wärmeschutz
Schallschutz gegen aussen nach SIA 181/06
• Aussenwände R‘w + Ctr = 50 dB• Fenster R‘w + Ctr = 30 dB• Dach R‘w + Ctr = 42 dB
Schallschutz im Gebäudeinnern nach SIA 181/06
• Wohnungstrennwand R‘w + C = 55 dB• Zimmertrennwand R‘w + C = 47 dB• Trenndecke EG / OG R‘w + C = 48 dB
Luftschalldämmung: erhöhte Anforderungen erreichtTrittschalldämmung: Minimalanforderungen erreicht
SchallschutzSchallschutz
Berechnung Energieaufwand für Herstellung,Erneuerung und Entsorgung des gesamten Gebäudes
Graue EnergieGraue Energie
HaustechnikHaustechnik
Wärmeaufbereitung für Heizung und WW• Wärmepumpe SWH 6.7 kW mit MC-Erdspeicher• Boiler 800 l für WW
Sonnenkollektoren• MC-Magro-Modul 12.2 m2
Lüftung• MC-Lüftungsmodul• Zuluft über regulierbare Ventile in der Fassade• Abluft in Küche und Nasszellen
Anteile Wärmeerzeugung
HaustechnikHaustechnik
Heizung + Warmwasser JAZ Deckungsgrad
Heizung Warmwasser
Erdregister-WP, Heizung 5.47 94.5 %
Solarenergie Heizung + WW 5.5 % 70 %
Erdregister-WP, Warmwasser 2.93 30 %
EnergieverbrauchEnergieverbrauch
EnergieverbrauchEnergieverbrauch
EnergieverbrauchEnergieverbrauch
Ersatzneubau Bauernhaus Ersatzneubau Bauernhaus Höfli 301, 3634 ThierachernHöfli 301, 3634 Thierachern
MINERGIE-A-ECOMINERGIE-A-ECOundund
MINERGIE-P-ECOMINERGIE-P-ECO