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Entwicklung energetischer Konzepte, mittels thermischer Gebäudesimulation, ausgewählter Gebäude im denkmalgeschützten Quartier Margarethenhöhe in Essen
Teichmann, Lena
Seiten: 251-268
Aus dem Inhalt
Entwicklung energetischer Konzepte, mittels thermischer Gebäudesimulation, ausgewählter Gebäude im denkmalgeschützten Quartier Margarethenhöhe in Essen
Zusammenfassung
Bestandsgebäude können einen sehr hohen Heizwärmebedarf haben, so auch die denkmalgeschützten Geb...
Der vorliegende Bericht befasst sich mit der Erstellung eines Sanierungskonzeptes für zwei typisc...
1 Einführung
Mit dem Pariser Abkommen einigte sich die Weltgemeinschaft völkerrechtlich bindend auf das Ziel, ...
Bei Sanierungen im Bereich der denkmalgeschützten Gebäude wird der Handlungsspielraum zusätzlich ...
Das Verbundvorhaben „Energieeffiziente Wohnsiedlungen durch zu...
Im Weiteren werden Sanierungskonzepte für zwei Gebäude der Margarethenhöhe mithilfe des detaillie...
2 Ausgangszustand
Die Gartenstadt Margarethenhöhe in Essen wurde durch eine Stiftung Margarethe Krupps realisiert, ...
Der energetische Zustand der Gebäude entspricht in großen Teilen noch dem der Bauzeit. Dies beinh...
Da das Quartier fast vollständig unter Denkmalschutz steht, soll es mit Bedacht an die heute übli...
3 Aufbau der Simulationsmodelle
Im Folgenden werden zunächst die verschiedenen Simulationsvarianten der ausgewählten Gebäude erlä...
3.1 Simulationsvarianten
Für die thermische Gebäudesimulation wurde zum einen das Gebäude Metzendorfstraße 38 ABC und zum ...
3.2 Gebäudeaufbau Bestandsgebäude
Im Folgenden wird der Aufbau der Simulationsmodelle für die Bestandsgebäude (Hauptvarianten
In IDA ICE wurde für eine detaillierte Abbildung der Gebäude für jeden Raum eine Zone angelegt. I...
In der Metzendorfstraße 38 ABC und im Erdgeschoss des Gebäudes Sonnenblick 6 und 8 wurde zwischen...
Der Aufbau der verschiedenen Wände, horizontalen Abschlüssen sowie Fenster und Türen wurde dem Ba...
Die Komponenten zur Wärmeübergabe wurden bei einer Bestandsaufnahme der Gebäude erfasst. In der M...
3.3 Nutzerabhängige Simulationseingaben
Grundsätzlich kann mittels einer Simulation die tatsächliche Nutzung des Gebäudes nicht im Einzel...
3.4 Anpassen der Simulationsmodelle an die Sanierungsmaßnahmen
Pro Gebäude werden im Weiteren zwei Sanierungsvarianten untersucht. Die Sanierungsvarianten unter...
In beiden Varianten wird zugrunde gelegt, dass die Gebäudehüllflächen mittels einer Innendämmung ...
Zusätzlich werden bei der Variante mit Fußbodenheizung der Fußboden im Erdgeschoss sowie die Abse...
Zur Erreichung des Ziels eines nahezu klimaneutralen Gebäudebestandes wird eine Erneuerung der An...
Damit die hygienischen Anforderungen für das Trinkwarmwasser erfüllt werden, muss die Speicheraus...
Auf Grundlage weiterer Simulationen ergibt sich, dass durch die vorherige Erhitzung des Wassers d...
In ersten Modellsimulationen wurden zusätzlich die Hybriddachsteine in die Anlagentechnik miteinb...
Tabelle 1 gibt einen Überblick über die variantenabhängigen Wärmedurchgangskoeffizienten der ...
3.5 Regeneration des Erdreichs durch Hybriddachsteine
Im Sommer, wenn dem Erdreich keine Wärme entzogen wird, findet bereits eine natürliche Regenerati...
Erdwärmesonden werden so ausgelegt, dass die Entzugsleistung über einen gewissen Zeitraum (nach S...
Im Weiteren wird betrachtet, wie im Sommer die entzogene Wärme in die Erdsonden eingespeist werde...
Voraussetzung für die Regelung der Regeneration ist, dass die Hybriddachsteine eine höhere Temper...
Die bereitgestellten Temperaturen mit Regeneration (blau) und ohne Regeneration (braun) über eine...
Mit dieser Variante der Regeneration über die Hybriddachsteine ist das Ziel der Regeneration, dem...
Für eine bessere Einleitung und Speicherung der Temperaturen im Erdreich sollten weitere Simulati...
4 Ergebnisvergleich der Varianten
Pro Gebäude wurden drei Hauptvarianten (Referenz Bestand 1995, Ist-Zustand 2018, Sanierung) aufge...
Bild 8 gibt den Nutzenergiebedarf der verschiedenen Varianten der Metzendorfstraße 38 ABC wie...
Durch den Ausbau des Dachgeschosses und der Beheizung des Treppenhauses erhöht sich ebenfalls der...
Die Energieeinsparungen durch die Ertüchtigung, insbesondere der Dämmmaßnahmen, der Gebäudehülle ...
Während in der Referenzvariante der spezifische Nutzenergiebedarf ca. 254 kWh/m2a betr...
Wird der spezifische Heizenergiebedarf der Referenzvariante mit 205 kWh/m2a und der Sa...
Die Verwendung einer Wärmepumpe mit Geothermie lässt den Endenergiebedarf für Heizung und Warmwas...
Bild 11 stellt den Nutzenergiebedarf der verschiedenen Simulationsvarianten des Gebäudes Sonn...
Die Senkung des Heizbedarfs durch die verschiedenen Maßnahmen zur Verbesserung der Gebäudehülle i...
An diesem Gebäude fanden zwischen der Referenzvariante und dem Ist-Zustand kaum Veränderungen sta...
Werden die beiden Sanierungsvarianten miteinander verglichen, ist der Einfluss der Senkung der Vo...
Ebenfalls ist in Bild 9 und in Bild 12 zu erkennen, wie der Bedarf der Beleuchtung und el...
5 Konzepte für die Sanierungsvariante der Gebäude
Für die Sanierung der beiden Gebäude empfiehlt sich der Wechsel zu Fußbodenheizungen als Wärmever...
Die Ergänzung mit Hybriddachsteinen für die Regeneration ist prinzipiell empfehlenswert. Für eine...
Der Wechsel von den Heizköpern zu der Fußbodenheizung ist mit einem gewissen Mehraufwand verbunde...
Abschließend lässt sich festhalten, dass eine energetische Optimierung auch bei denkmalgeschützte...
Literaturverzeichnis
aus dem Buch
Tagungsband der 30. Hanseatischen Sanierungstage vom 7. bis 9. November 2019
Hrsg.: BuFAS e. V.
2020, 432 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag
ISBN 978-3-7388-0392-1
Zum Inhaltsverzeichnis in SCHADIS®
Inhalt
Unter dem Motto »Innovativ und praktikabel - vom Boden bis zum Dach« berichteten auf der Jubiläumstagung des Bundesverbandes zwanzig namhafte Fachexperten aus Deutschland, der Schweiz und aus Dänemark über vielfältige Themen aus Denkmalpflege, Sanierungspraxis und Bautenschutz.
Die Aufsätze des Tagungsbandes behandeln unter anderem die Themen Decken und Fußbodenkonstruktionen sowie deren Sanierung mit innovativen Dreistoffsystemen, die Revitalisierung von Böden, verschiedene Facetten des Holzbaus, Putzschäden und die Eigenschaften von Fassadenbeschichtungen sowie Konstruktionsfragen rund um Dächer und Terrassen.
Ebenso werden rechtliche Aspekte sowie die Regelwerke und Normen beleuchtet, z. B. in einer Gegenüberstellung von DIN 4108 und DIN EN ISO 13788 zum wärme- und feuchtetechnischen Verhalten von Bauteilen und in einem Beitrag zur Abdichtung nach DIN 18531 und der Flachdachrichtlinie.
Einblick in die praktische Denkmalpflege bieten Beiträge aus der Forschung für die Praxis sowie Praxisberichte zum Bauen im Bestand, z. B. zur Sanierung des Lübecker Rathauses und zur inzwischen abgeschlossenen Sanierung der Christi-Verklärung-Kirche auf der Insel Kischi/Karelien in Russland.
Fester Bestandteil der Hanseatischen Sanierungstage ist die Verleihung des »Nachwuchs-Innovationspreises Bauwerkserhaltung«, gestiftet vom BuFAS und unterstützt durch den Fraunhofer IRB Verlag und den Beuth Verlag. Mit diesem Preis zur Nachwuchsförderung werden herausragende wissenschaftliche Leistungen im Bereich der Bauwerkserhaltung gewürdigt. Alle eingereichten Beiträge finden Sie in diesem Tagungsband.
Verfügbare Formate
Bauschaden, Schadensvermeidung, Schadensursache, Normungsarbeit, Baustoff, Regelwerk, Bauen im Bestand, Feuchteschutz, Bauphysik, Abdichtung, Digitalisierung, BIM, Estrich, Fußboden, Fußbodensanierung, Verbundwerkstoff, Holz-Beton-Verbund, Verbunddecke, Holzbau, Algen, Pilz, Holzschutz, U-Wert, Mauerwerk, Putz, Fassadenbeschichtung, Dach, Terasse, Flachdach, Steildach, Holzdach,
* Alle Preise verstehen sich inkl. der gesetzlichen MwSt. Lieferung deutschlandweit und nach Österreich versandkostenfrei. Informationen über die Versandkosten ins Ausland finden Sie hier.
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