Dr. Burkhard Schulze Darup schulze darup & partner architekten nürnberg
FIW WÄRMESCHUTZTAG 2015
KLIMANEUTRALITÄT IM
GEBÄUDEBESTAND BIS 2050 -
WELCHE EFFIZIENZSTANDARDS
BRAUCHEN WIR?
2
Klimaschutzziel BRD: Reduktion des Energiebedarfs durch Effizienz
Versorgung des Restbedarfs durch erneuerbare Energien (1,5 PWh/a)
Erneuerbare Energien
Lastmanagement & Speicherverluste
Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015
Frankfurter
Allgemeine Zeitung
Feuilleton
16.11.2010
Der Spiegel Nr. 49 1.12.2014
5 Quelle: Dr. Burkhard Schulze Darup, Architekt
Niedrigenergie- haus
Passivhaus
EnEV
20
14
– 2
01
6 -
20
18
E
PB
D 2
02
1 –
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Entwicklung der Energieeffizienz
Passivhaus + EE = Effizienzhaus Plus
0 10 20 30 40 50 60 70
CY
GR
ES
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CZ
DE
DK
FR
GB
HU
IE
NL
RS
SI
NO
warm
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hl-
ge
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kalt
Heizwärmebedarf [kWh/(m²a)]
netto (WRG berücksichtigt)
brutto (WRG nicht berücksichtigt)
Die Fehlerindikatoren zeigen die Bandbreiten der Werte für unterschiedliche Beispielgebäude und Varianten.
Passivhausanforderung (überschlägig)
6
Referenzstandard nZEB (EPBD): Heizwärmebedarf (kWh/(m²a)
Inlusive Wärmerückgewinnung
der Lüftung
Passivhaus Standard
Quelle: EPISCOPE Synthesis Report No. 1
IWU, Darmstadt 2015
Gebäudehülle –
Best-Practice-Entwicklung der U-Werte 3 1980 1995 2010 2020 2030 2050
Wand 0,24 0,16 0,12 0,1 0,08 0,06
Dach 0,2 0,14 0,1 0,08 0,06 0,05
Grund 0,24 0,16 0,12 0,1 0,08 0,06
Aerogel R = 0,014-0,019 W/(mK)
Vakuum Dämmung R = 0,006 - 0,008 W/(mK) Quelle VIP: www.variotec.de
Gebäudehülle – Entwicklung beim Neubau
um Klimaneutralität zu erreichen
[W/(m²K)] 1980 1995 2010 2020 2030 2050
Wand 0,24 0,16 0,12 0,14 0,13 0,12
Dach 0,2 0,14 0,1 0,12 0,11 0,10
Grund 0,24 0,16 0,12 0,16 0,15 0,14
Fenster 1980 1995 2010 2020 2030 2050
Ug [W/(m²K)] 1,8 0,7 0,6 0,5 0,45 0,4
Uf [W/(m²K)] 1,8 0,8 0,7 0,6 0,55 0,5
g-Wert 60% 50% 52% 55% 55% 58%
Fenster – Entwicklung
Neubau
Quelle: Holger Barske
10
Kostenentwickung Fenster (€ pro m² Fensterfläche; Baupreisindex angepasst)
1995: Uw = 1,6 W/(mK) 2005: Uw = 1,3 W/(mK) 2015: Uw = 0,8 W/(mK)
Quelle: Ecofys, Schulze Darup: Preisentwicklung Gebäudeenergieeffizienz. – Im Auftrag der DENEFF Berlin 2014
1980 1995 2010 2020 2030 2050
Wärmerückgewinnung 65% 80% 85% 90% 92% 94%
Elektro-Effiz. [W/m³] 0,8 0,45 0,4 0,35 0,3 0,27
Lüftung mit Wärmerückgewinnung
Quelle: Zehnder
Beispiele für Heizsysteme
Gas-/Öl-Brennwert- Technik
Wärmepumpe
Biomasse Pellets & Hackschnitzel
Kraft-Wärme- Kopplung KWK
KWK-erneuerbar
Brennstoffzelle
Außenwand
U = 0,14 W/(m²K)
Bodenplatte
U = 0,10 W/(m²K)
Fenster
Uw = 0,85 W/(m²K)
Dach
U = 0,11 W/(m²K)
Qualitäts-
management:
- Luftdichtheit
- Wärmebrücken
- Facility manag.
Lüftung mit WRG
Nahwärme mit
Biomasse
Photovoltaik Smart Grid
Beispiel MFH Bad Aibling - HOLZ5: Effizienzhaus Plus
Bauherr: B & O Wohnungswirtschaft
Quelle: Schankula / Schulze Darup
-100
-50
0
50
100
150
200
250
Standard Effizient PV
Photovoltaik
Strom
Kühlen
Warmwasser
Heizen
kWh/(m²a)
Primärenergie
EFH Erlangen: Benjamin Wimmer, Arch.Schulze Darup & Partner
Beispiel EFH Erlangen-Büchenbach: Plusenergiehaus
Quelle: Ecofys, Schulze Darup: Preisentwicklung Gebäudeenergieeffizienz. – Im Auftrag der DENEFF Berlin 2014
Kostenentwicklung
Beispiel Doppelhaushälfte – Baukostenindex des Erstellungsjahres
€ inkl. MWSt.
Quelle: Ecofys, Schulze Darup: Preisentwicklung Gebäudeenergieeffizienz. – Im Auftrag der DENEFF Berlin 2014
€ inkl. MWSt.
Kostenentwicklung
Beispiel Doppelhaushälfte – Baukostenindex angepasst
Quelle: Ecofys, Schulze Darup: Preisentwicklung Gebäudeenergieeffizienz. – Im Auftrag der DENEFF Berlin 2014
Kostenentwicklung
Zusammenstellung der monatlichen Kosten (€/Monat) (DHH)
5,8%
18,0%
16,5%
12,9% 5,8%
14,9%
4,0%
7,0%
5,0%
6,0% 4,0%
Außenwand Erdreich
Dach/Decken Außenluft
Bodenplatte/Kellerdecke
Fenster & Türen
Sonstiges TH-Kopf etc
WDVS
Vormauerwerk
Vorhangfassade
Einschalig
Innendämmung
Sonstiges
Worüber sprechen wir eigentlich? – WDVS: Anteil der Transmissionsflächen
WDVS: Argumente & Gegenargumente
- Atmende Wände vs. Schimmel
- Veralgung & Auslaugung
- Brandschutz
- Rückbau – Wiederverwendung
- Effizienz vs. Baukultur
- …
Mehrfamilienhaus – Bj. 15. / 17. Jh. 3 WE – Sanierung 2010
Bauherr: Altstadtfreunde Nürnberg
Pfeifergasse 9, Nürnberg
Architektin: Alexandra Fritsch
Fritsch & Knodt + Klug, Nürnberg
211
65 38
0
50
100
150
200
250
300
350
Bestand EnEV
QP nach EnEV
WW
Heizwärme
kWh/(m²a)
Berechnung nach PHPP
Bestand Planung 1 Planung 2 qP (EnEV)
Quelle: Alexandra Fritsch, f+k&k, Nürnberg
Kloster Plankstetten
Energetische Sanierung mit Plusenergiebilanz
2011-2014
Architekt: Kühnlein
Energiekonz./Bauphysik: Schulze Darup
-150
-100
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
Bestand
ErneuerbareBeleuchtungITStromKühlungWarmwasserHeizwärme
Primärenergiebedarf kWh/(m²a)
Bestand Sanierung Erneuerbare
Mehrfamilienhaus - Gründerzeit 4 WE / Büro – 1998-2002
Bauherr: AnBUS
Mathildenstraße, Fürth
Arch./Energiekonzept: Schulze Darup & Partner
213
45 32
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
Bestand EnEV
QP nach EnEV
WW solar
WW
Heizwärme
kWh/(m²a)
Berechnung nach PHPP
Bestand Bauabschnitt 1 und 2 qP (EnEV)
Quelle: Dr.-Ing. Günther Ludewig, sol id ar Architekten und Ingenieure, 13593 Berlin
1930er Jahre - Sanierung mit Passivhauskomponenten
Rodensteinstraße 6 Berlin
Arch. Günter Ludewig
285
25 27
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
Bestand Verbrauch
QP nach EnEV
WW solar
WW
Heizwärme
kWh/(m²a)
Berechnung PHPP
Planung qP (EnEV)
www.energieundbaukultur.de
285
29 27
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
Bestand EnEV
QP nach EnEV
WW solar
WW
Heizwärme
kWh/(m²a)
Berechnung nach PHPP
Einfamilienhaus Hild
Nürnberg
Arch. Benjamin Wimmer Schulze Darup & Partner
Bestand Berechnung Messung qP (EnEV)
207
26 24 0
50
100
150
200
250
300
350
Bestand EnEV
QP nach EnEV
WW
Heizwärme
kWh/(m²a)
Berechnung nach PHPP
MFH - 30 Wohneineheiten
Bernadottestr. 42 – 48, Nürnberg
Arch. Schulze Darup & Partner Bauherr wbg Nürnberg
Förderung:
dena-Modellvorhaben NEH im Bestand
Bestand Berechnung Messung qP (EnEV)
Öffentliches Grün
Spielplatz
Treffpunkte
Mieter-
Gärten
Balkons
-4000
-3000
-2000
-1000
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
Standard Planung PV
Photovoltaik
Strom
Warmwasser
Heizung
kWh/a
Wohnpark Strubergasse Salzburg - Plusenergiebilanz Sanierung von 500 Wohneinheiten aus den 1950er Jahren
-5000
0
5000
10000
15000
20000
vorher nachher PV
Photovoltaik
Haushaltsstrom
Warmwasser
Heizen
Quelle: Schulze Darup; Fritsch & Knodt + Klug; Luftbild: wbg Nürnberg
Parkwohnanlage West – 1030 Wohneinheiten, wbg Nürnberg Rahmenplanung Energie & Ensembleschutz
Energiekonzept Hamburg – Dulsberg
Quelle: Energiekonzept Hamburg-Dulsberg. – Ecofys, GEF, Luchterhandt, Schulze Darup im Auftrag der Stadt Hamburg BSU 2013
Quelle: Energiekonzept Hamburg-Dulsberg. – Ecofys, GEF, Luchterhandt, Schulze Darup im Auftrag der Stadt Hamburg BSU 2013
Quelle: Energiekonzept Hamburg-Dulsberg. – Ecofys, GEF, Luchterhandt, Schulze Darup im Auftrag der Stadt Hamburg BSU 2013
Quartier Hamburg – Dulsberg
Hamburg - Dulsberg
62 %
Erneuerbare Energien
Quelle: Energiekonzept Hamburg-Dulsberg. – Ecofys, GEF, Luchterhandt, Schulze Darup im Auftrag der Stadt Hamburg BSU 2013
Mehrinvest KfW EH 55: 60 – 140 €/m²
200 €/m²
Mehrinvest KfW EH 70: 35 – 85 €/m²
Mehrinvest KfW EH 85: 15 – 50 €/m²
€ pro m² Wohnfläche
Kostengruppen 300/400 nach
DIN 276 inkl. MWSt.
Schulze Darup: Energieeffizienz mit städtebaulicher Breitenwirkung, Teil 1 Technik & Kosten. – Im Auftrag des GdW, Förderung DBU, Berlin 2011 / Baukostenindex 2013
Energetisch bedingte Sanierungskosten Beispiel Mehrfamilienhaus mit 24 WE, 1.250 m² Wohnfläche
€ pro m² Wohnfläche
Kostengruppen 300/400 nach
DIN 276 inkl. MWSt.
Schulze Darup: Energieeffizienz mit städtebaulicher Breitenwirkung, Teil 1 Technik & Kosten. – Im Auftrag des GdW, Förderung DBU, Berlin 2011 / Baukostenindex 2013
Sanierungskosten gesamt Beispiel Mehrfamilienhaus mit 24 WE, 1.250 m² Wohnfläche
34
Heizenergiebedarf – Referenzszenario Wohngebäude BRD Sanierungsquote 1,2 %
32%
Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015
35
Heizenergiebedarf – Klimaschutzszenario Wohngebäude BRD Sanierungsquote 1,6 %
49,8 %
Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015
36
Heizenergiebedarf – Klimaschutzszenario Wohngebäude BRD Sanierungsquote 2,0 %
58,4 %
Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015
GWh/a
Effizienz
Erneuerbare
Fossile Energieträger
Nürnberg – Energieeffizienzstrategie 2050 Versorgungsstrategie – Klimaschutzszenario 1,6 % San.-Quote
Quelle: Schulze Darup
Quelle: Peter Höbel, crisadvice GmbH, Frankfurt
- Die Story steht von Anfang an fest
- Es findet entweder gar keine, keine ausreichende oder keine ergebnisoffene Recherche statt
- Daher: vergessen Sie die Illusion, eine Story mit guten Argumenten zu kippen oder zu drehen
Quelle: Peter Höbel, crisadvice GmbH, Frankfurt
Energiewende & Kultur
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