ingenieurkammer sachsen körperschaft des öffentlichen rechts 1 / expertenforum „nachhaltigkeit:...
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1 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Expertenforum der Ingenieurkammer Sachsen Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben
Grußwort: Dr.-Ing. Arne Kolbmüller
Präsident der Ingenieurkammer Sachsen
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2 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Andreas BachmannNachhaltiges Bauen = Summe aller Kompetenzen
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3 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Nachhaltiges Bauen = Summe aller Kompetenzen Andreas Bachmann
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4 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Grafiken: © GPAC
Integrale Prozesse
• Ganzheitliches Denken• Bedarfsplanung nach DIN 18205• Interdisziplinäre Planungsprozesse• Dialog mit Gewerken• Das Fünf-Phasen-Modell: Entwicklung & Genehmigung Planung & Beschaffung Ausführung & Inbetriebnahme
Nutzen & BetreibenAbbrechen & Recyceln
• Kosten-Nutzen-Relevanz-Wirkung
BeteiligteBeteiligteBeteiligte
Kompetenz 1: Gebäude und Gebäudedesign Gerd Priebe
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5 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Kompetenz 2: GebäudeenergieeffizienzProf. Dr.-Ing. John Grunewald
emissions-frei
CO2-neutral
FossileEnergie-
träger
Regenerative Energieträger
größtmöglicheEigennutzung
Stufe
2AStufe
2BStufe
2C
energieautarkÜberschuss-einspeisung
Stufe
1AStufe
1B
vollständige Einspeisung
Stufe
3AStufe
3BStufe
3C
Plusenergie-Stufen
Ideales Zukunftsszenario:•emissionsfreie Erzeugung (keine Verbrennungsprozesse)•energieautarke Einheiten (Gebäude, Siedlungen, Regionen)
Möglich: Stufenweise Annäherung an Idealszenario.
heutige Realität
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6 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Kompetenz 3: Anlagentechnik
Wärmeverteilung mit dezentralen Pumpen
Bild: Wilo
Bild: Vaillant ecoPOWER1.0 System
Mikro-KWK-System
Wärmepumpen
Interne Gewinne Qi
Wärmebedarf Warmwasser Qtw
Heizwärmebedarf Qh
Verluste Anlagentechnik
Lüftungswärme-verluste QV
Transmissions-wärmeverluste QT
solare Gewinne QS
Brennstoffbedarf QB
Hilfsenergiebedarf QHE
Primärenergie
Vorketten Primärnergiefaktoren fP
Prof. Dr.-Ing. Bert Oschatz
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7 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Kompetenz 4: Nutzereinfluss/BehaglichkeitDr.-Ing. Siegfried Schlott
Thermischer Komfort
Soziale Faktoren
Wohlbefindenund
Raumkomfort
Akustik/Lärm
Licht/Beleuchtung
Technischer Komfort
Innenraumgestaltung
Arbeitsplatzgestaltung
Luftqualität
Wohlbefindenund
Raumkomfort
Früher Heute
Nutzung - Wohlbefinden - Komfort - Baukultur
Lebenserhaltung und Behaglichkeitfür das irdische
Zuhause
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8 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Variante A
Strategische Entscheidung mit Hilfe
der Lebenszykluskosten
Variante B
Variante C
Kompetenz 5: Wirtschaftlichkeit und Lebenszykluskosten Prof. Dr.-Ing Jörn Krimmling
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9 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Weniger als 10 % der CO2-Emission entstehen bei der Herstellung! Strombedarf ist Hauptproblem!
Kompetenz 6: Ökobilanzen, vorwiegend TAProf. Dr.-Ing Uwe Franzke
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10 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Grafiken: © GPAC
Gestalterische Qualität weiter denken
• Gestalten als Prozess verstehen• Gestalten von Funktionsintegrationen • Gestalten von Stoffströmen• Gestalten der Ressourcenverwendung • Gestalten der Beziehungen
Gestaltungskreisläufe
Kompetenz 1: Gebäude und Gebäudedesign Gerd Priebe
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11 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Kompetenz 2: GebäudeenergieeffizienzProf. Dr.-Ing. John Grunewald
Plusenergie-Effizienzklassendiagramm
Energieeinsatz [kWh/m2a]
Ene
rgie
erze
ugun
g [k
Wh/
m2 a
]
Ganzheitlicher Ansatz:Einzug der Nutzer, der Abwärme, der Mobilität und der grauen Energie
Gesamter Energieeinsatz = Energieeinsatz Wärmebreitstellung
+ Hilfsenergie Wärmebreitstellung+ Brennstoff eingespeiste Wärme+ Brennstoff elektr. Energieerzeugung+ Elektrische Energie Bezug vom EVU
20 kWh/m2a pauschal* für Mobilität
25 kWh/m2a pauschal *für graue Energie
* bei Unterschreitung Nachweis erforderlich
Gesamte Energieerzeugung = Einspeisung Strom
+ Einspeisung Wärme
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12 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Kompetenz 3: Anlagentechnik
Statistik – Baugenehmigungen 2011Quelle: Statistisches Landesamt des Freistaates Sachsen
Passivhaus?
Wohngebäude
Passivhaus
Öl
Gas
Strom
Fernwärme
Geothermie
sonst. Umweltthermie
Solarthermie
Holz
Biogas
sonst. Biomasse
sonst. Heizenergie
1,2%
Nichtwohngebäude
Passivhaus
Öl
Gas
Strom
Fernwärme
Geothermie
sonst. Umweltthermie
Solarthermie
Holz
Biogas
sonst. Biomasse
sonst. Heizenergie
0,5%
Thermische Solaranlage
Photovoltaikanlage
Zu-/Abluftanlage mit Wärmerückgewinnung
Hauswindkraftanlage
Prof. Dr.-Ing. Bert Oschatz
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13 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Kompetenz 4: Nutzereinfluss/BehaglichkeitDr.-Ing. Siegfried Schlott
Lebensmittel „Luft“ - Luftbedarf - Behaglichkeit
CO2-Konzentration als BewertungsgrößeInnenluft Gute Luftqualität: 1.000 ppm
niedrige Luftqualiträt: 1.400 ppm
Außenluft wenig Belastet: 350 ppmBallungszentren: 500 ppm
Konzentration der Ausatmungsluft 4.000 ppm
MindestluftbedarfGeringe körperliche Belastung (0,50 m³/h) 30 m³/hNormale körperliche Belastung (0,75 m³/h) 45 m³/hHohe körperliche Belastung (1,00 m³/h) 60 m³/h
Mitt
lere
Rau
mte
mpe
ratu
r
Mittlere Oberflächentemperatur
zu kühl
zu warm
angenehm
Behaglichkeit in Abhängigkeit der Luft- und Oberflächentemperatur
Wärmehaushalt des Menschen
Luftqualität und Mindestluftbedarf
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14 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
Investition
Ersatzinvestitionen
Investition+ (abgezinste) Nutzungskosten + (abgezinste) Ersatzinvestitionen = Lebenszykluskosten
Kompetenz 5: Wirtschaftlichkeit und Lebenszykluskosten Prof. Dr.-Ing Jörn Krimmling
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15 / Expertenforum „Nachhaltigkeit: Planen – Bauen – Betreiben“
COP=3,12 Quellen: PV:Internet Kohlhauer; Thermisch: Internet Buderus; RLT: Internet TROX
Kompetenz 6: Ökobilanzen, vorwiegend TAProf. Dr.-Ing Uwe Franzke