Energetische Optimierung im Wohnungsbau
Wirtschaftlichkeit - Nutzen - EffizienzMit Katalog (auf CD-ROM)
Rolf Neddermann, Christiane Weber
2016, 139 S., plus 499 Seiten auf CD-ROM, 349 farb. Abb., 406 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag
ISBN 978-3-8167-9334-2
Inhalt
Die Anforderungen hinsichtlich der Reduzierung des Energieverbrauchs von Gebäuden werden ständig angehoben um den Ausstoß von schädlichen Treibhausgasen zu verringern. Ob diese Anforderungen und die daraus resultierenden Verbesserungen des energetischen Standards im Wohnungsneubau sich auch für den Bauherren oder Investor lohnen, wird in diesem Buch geklärt.
Hierzu wurden insgesamt sieben Einfamilien- und fünf Mehrfamilienhäuser untersucht, die die in den Bestimmungen geforderten Werte um 30% bis 60% unterbieten. Es wurden jeweils die Mehrkosten gegenüber der Ausgangssituation EnEV 2009, der Wärmebedarf, die Heizkostenersparnis und die CO2-Minderung ermittelt. Dabei wird deutlich, wie sich die Kosten im Wohnungsbau durch neue energetische Standards erhöhen, wie hoch die Einsparungen an Energie und Heizkosten sind und welche Renditen sich daraus ergeben.
Ferner enthält das Buch einen Katalog (auf CD-ROM) an Bauteilen mit Baubeschreibung, Kosten der Einzelelemente und des Gesamtbauteils sowie den energetischen, bauphysikalischen Eigenschaften, der für die Auswahl von Bauteilalternativen hilfreich ist.
Verfügbare Formate
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Beschreibung der Aufgabenstellung und Werkzeuge
2.1 Entstehung der Arbeit
2.2 EDV-Programme
2.2.1 BKI Energieplaner
2.2.2 Standardleistungsbuch Bau (STLB-Bau)
2.2.3 U-Werte-Berechnung
2.3 Die untersuchten Gebäude
2.4 Die energetischen Standards
2.5 Die Beurteilungsparameter
3 Grundlagen
3.1 Die Energiesituation in der BRD
3.2 Energiebilanz eines Gebäudes
3.3 Entwicklung der Energiepreise
3.4 Einführung in die Berechnung der Wirtschaftlichkeit
3.4.1 Baukosten
3.4.2 Kostenersparnis
3.4.3 Verzinsung
3.5 Die Renditeberechnung
3.5.1 Der Rentenbarwert
3.5.2 Rentenbarwert unter Berücksichtigung der Energiepreissteigerungsrate
3.5.3 Renditeberechnung unter Berücksichtigung der Energiepreissteigerungsrate
3.6 Einfluss der Förderung auf die Wirtschaftlichkeit
3.7 Förderungen für Privatpersonen in Deutschland
3.7.1 Bilanz 2013
3.7.2 Förderungen der Europäischen Union
3.7.3 Förderungen der Bundesrepublik Deutschland
3.7.4 Förderungen der KfW Bankengruppe
3.7.5 Förderungen der Bundesländer
4 Einfamilienhäuser
4.1 Einfamilienhaus im Main-Taunus-Kreis
4.1.1 Das Ausgangsgebäude
4.1.2 EnEV 2009-Standard
4.1.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.1.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.1.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.1.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.1.7 Zusammenfassung »Einfamilienhaus im Main-Taunus-Kreis«
4.2 Einfamilienhaus im Landkreis Böblingen 1
4.2.1 Das Ausgangsgebäude
4.2.2 EnEV 2009-Standard
4.2.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.2.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.2.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.2.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.2.7 Zusammenfassung Einfamilienhaus 4.2
4.3 Einfamilienhaus in Böblingen 2
4.3.1 Das Ausgangsgebäude
4.3.2 EnEV 2009-Standard
4.3.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.3.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.3.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.3.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.3.7 Zusammenfassung
4.4 Einfamilienhaus in Konstanz 1
4.4.1 Das Ausgangsgebäude
4.4.2 EnEV 2009-Standard
4.4.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.4.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.4.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.4.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.4.7 Zusammenfassung
4.5 Einfamilienhaus im Landkreis Wetterau
4.5.1 Das Ausgangsgebäude
4.5.2 EnEV 2009-Standard
4.5.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.5.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.5.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.5.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.5.7 Zusammenfassung
4.6 Einfamilienhaus im Landkreis Fürstenfeldbruck
4.6.1 Das Ausgangsgebäude
4.6.2 EnEV 2009-Standard
4.6.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.6.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.6.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.6.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.6.7 Zusammenfassung
4.7 Einfamilienhaus in Konstanz 2
4.7.1 Das Ausgangsgebäude
4.7.2 EnEV 2009-Standard
4.7.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.7.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.7.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.7.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
4.7.7 Zusammenfassung
5 Mehrfamilienhäuser
5.1 Seniorenzentrum Reutlingen Orschel-Hagen – Pflegeheim
5.1.1 Das Ausgangsgebäude
5.1.2 EnEV 2009-Standard
5.1.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.1.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.1.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.1.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.1.7 Zusammenfassung
5.2 Seniorenzentrum Reutlingen Orschel-Hagen – Seniorenwohnen
5.2.1 Das Ausgangsgebäude
5.2.2 EnEV 2009-Standard
5.2.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.2.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.2.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.2.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.2.7 Zusammenfassung
5.3 Rhein Entrée in Bonn
5.3.1 Das Ausgangsgebäude
5.3.2 EnEV 2009-Standard
5.3.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.3.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.3.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.3.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.3.7 Zusammenfassung
5.4 Redariusquartier Aachen
5.4.1 Das Ausgangsgebäude
5.4.2 EnEV 2009-Standard
5.4.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.4.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.4.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.4.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.4.7 Zusammenfassung
5.5 Mehrfamilienhaus Sindelfingen
5.5.1 Das Ausgangsgebäude
5.5.2 EnEV 2009-Standard
5.5.3 EnEV 2009-15 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.5.4 EnEV 2009-30 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.5.5 EnEV 2009-45 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.5.6 EnEV 2009-60 % Jahres-Primärenergiebedarf
5.5.7 Zusammenfassung
6 Schluss und Auswertung
6.1 Ausschlüsse und Bemerkungen
6.2 Ergebnisse
6.2.1 Ergebnisse Einfamilienhäuser
6.2.2 Ergebnisse Mehrfamilienhäuser
6.3 Fazit
7 Konstruktionen und Materialien
7.1 Außenwand luftberührt
7.2 Außenwand erdberührt
7.3 Fenster
7.4 Dach
7.5 Bodenplatten
7.6 Heizungs- und Brauchwassererwärmungsanlagen
8 Anhang
8.1 Quellenverzeichnis
8.2 Tabellenverzeichnis
8.3 Abbildungsverzeichnis
Publikationslisten zum Thema:
Wohnungsbau, Wirtschaftlichkeit, Energieeffizienz, Energiekosten, Investitionskosten, Modernisierungskosten, Modernisierung, Sanierung, Kosten, Nutzen,
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Demografische und soziale Veränderungen wirken sich auf Wohnstrukturen aus. Besonders auffällig ist die Zunahme an Ein-Personen- Haushalten. Schrumpfende innerstädtische Baulandreserven und konjunkturell bedingt steigende Baukosten beeinflussen den Wohnungsmarkt. Neue Wohnformen wie Cluster-Wohnen und Wohnungstypologien wie Cluster-Wohnungen können auf damit einhergehende geänderte Bedarfe und Bedürfnisse an Wohnraum reagieren. In einem mehrstufigen Arbeitsprozess wurden die planerischen, baulich-konstruktiven, wohn-soziologischen, ökonomischen und rechtlichen Dimensionen untersucht. Für die Untersuchung von Cluster-Wohnungen war es zunächst erforderlich, eine Eingrenzung des Phänomens vorzunehmen. Um aus der Vielfalt der unterschiedlichen Varianten die wesentlichen Charakteristika herauszuarbeiten waren die vorhandenen Definitionen näher zu spezifizieren. Zusätzlich zu den Kriterien "privater Einheiten mit Bad und ggfs. Küche" sowie "gemeinschaftlich genutzter Räume" werden dazu zwei weitere wesentliche bauliche und soziale Kriterien berücksichtigt: integrale Erschließung durch gemeinschaftliche Flächen und selbstorganisiertes gemeinschaftliches Zusammenleben. Mit dem Vergleich von Cluster-Wohnungen in acht Fallbeispielen wurden die charakteristischen Merkmale systematisch erfasst und die Bedingungen für die Realisierung benannt. Die Diskussion Resilienz-spezifischer Qualitäten zeigt, dass Cluster-Wohnen und Cluster-Wohnungen zentrale Eigenschaften resilienter Systeme besitzen.
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Mit der Entwicklung eines reinen Holzbausystems, das sich auch für den mehrgeschossigen Wohnbau eignet, soll nachgewiesen werden, dass auch ohne den Verbund mit Beton oder Stahl leistungsfähige Konstruktionen errichtet werden können. Zudem werden sowohl ökologische als auch ökonomische Vorteile des Baustoffes Holz gegenüber anderen Bauweisen dargelegt. Das Forschungsprojekt hat die Entwicklung eines Tragsystems für den mehrgeschossigen Wohnungsbau zum Ziel, das ohne den Einsatz von metallischen Verbindungsmittel allein mit form- und kraftschlüssigen Verbindungen hergestellt werden kann. In einer Konzept- und Entwicklungsphase wurden grundlegende Parameter für die Systementwicklung definiert. Allgemeine Anforderungen an den Holzbau und den Wohnungsbau bilden dabei einen ersten Rahmen für die Anwendung des Materials und des Systems. In prototypischen Testaufbauten wurden Zwischenstände der Systementwicklung erprobt. Es wurden zwei Rastermodule als Demonstrationsbau errichtet. Die Betrachtung des globalen Tragwerks wurde durch die Entwicklung eines Bemessungstools vertieft, mit dessen Hilfe Bauteile der primären Holzkonstruktion dimensioniert und somit überschlägige Holzmengen für eine Gesamtkonstruktion ermittelt werden können.
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Basierend auf den Erkenntnissen historischer Lehmbauten sowie statischer Berechnungen und der Bauphysik stützen unsere Untersuchungen die Annahme, dass Mauerwerk mit modernen, großformatigen Lehmsteinen ein viel höheres Leistungspotenzial hat als derzeit angenommen. Dies gilt insbesondere für die Nachhaltigkeit. Die größte Sorge bis heute betrifft die Wasserempfindlichkeit dieses Baustoffs in Bezug auf die strukturelle Stabilität. Dem kann jedoch mit zuverlässigen, prophylaktischen Schutzmaßnahmen begegnet werden. Selbst bei einer maximalen feuchtigkeitsbedingten Festigkeitsabnahme von 20 % besteht für den Tragfähigkeitszustand der Tragfähigkeit noch eine ausreichende Druckfestigkeit. Mit der Feuerwiderstandsfähigkeit von mehr als 60 Minuten, dass es möglich ist, mehrstöckige freistehende Wohnhäuser zu bauen. Dies zeigt, dass die Leistungsfähigkeit des modernen Lehmmauerwerks höher ist als derzeit angenommen, sofern die bei den Arbeiten entwickelten baulichen und technischen Sicherheitsprinzipien für modernes Lehmmauerwerk eingehalten werden.
Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.
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