Ökologische Beurteilung von energetischen Sanierungsmaßnahmen an typischen Wiener Bauten der Gründerzeit

Abstract

Diese vorliegende Diplomarbeit widmet sich der Untersuchung der ökologischen Auswirkungen verschiedener energetischer Sanierungsmaßnahmen an Gründerzeitgebäuden in Wien sowie einem Neubau mit identischem Volumen. Ziel dieser Studie ist die Generierung eines zusätzlichen Argumentes, neben den Aspekten des Denkmalschutzes und des sozialen Einflusses, zur Erhaltung dieser Gebäude. Der Fokus liegt hierbei auf dem ökologischen Nutzen im Gegensatz zum ökonomischen, um in einer Zeit, in der der Klimaschutz zunehmend an Bedeutung gewinnt, dazu beizutragen, dass Immobilienbesitzer sich vorwiegend für Sanierungsmaßnahmen entscheiden anstatt Neubauten zu favorisieren, obwohl dadurch potenziell höhere Mieteinnahmen erzielt werden könnten.Des Weiteren soll eine Empfehlung für die effizienteste Renovierungsmaßnahme für verschiedene Gebäudetypen (Mitteltrakt, Eckgebäude oder H-Trakt mit zwei Innenhöfen) erarbeitet werden. Hierfür werden drei reale Gebäude in Wien untersucht, die mittels Archicad 26 in 3D modelliert und durch Archiphysik 20 sowie die Baubook-Datenbank berechnet werden. Die betrachteten Szenarien umfassen Bestandsgebäude, den Austausch von Fenstern, die Sanierung von Fenstern, die Dämmung der Außenfassade, die Dämmung der Hoffassade, eine umfassende thermische Sanierung mit Heizungsaustausch sowie einen Neubau.Die ökologischen Werte werden miteinander verglichen und im Verhältnis zum Heizwärmebedarf gesetzt. Es wird deutlich, dass die Errichtungsenergie beziehungsweise der Primärenergiebedarf bei einem Neubau am höchsten ist. Der U-Wert ist jedoch nicht zwangsläufig am geringsten, da von dem heutigen Mindeststandard der Aufbauten bei Neubauten ausgegangen wird, der bei Investoren üblich ist. In Bezug auf den Heizwärmebedarf und die Grundrissformen zeigt sich, dass eine umfassende Sanierung mit Fensteraustausch, Fassadendämmung und Heizungsaustausch bei allen drei Gebäuden die besten Werte erzielt. Bei begrenztem Budget für eine Teilsanierung ergibt sich, dass die Fassadendämmung bei zwei Gebäuden die größten Einsparungen beim Heizwärmebedarf bringt. Beim dritten Gebäude hingegen zeigt sich, dass der Fensteraustausch knapp effizienter ist. Da nicht nur die eingesparte Energie, sondern auch die dafür aufgewandte, berücksichtigt werden muss, werden diese im Diskussionsteil miteinander verglichen und ausgewertet. Durch die Analyse dieser Aspekte soll ein Beitrag zur Entscheidungsfindung bei der zukünftigen Sanierung und Erhaltung historischer Gebäude geleistet werden.

This present diploma thesis is dedicated to investigating the ecological impacts of various energy renovation measures on Gründerzeit buildings in Vienna, as well as on a new construction with an identical volume. The aim of this study is to provide an additional argument, alongside considerations of monument protection and social influence, for the preservation of these buildings. The focus lies on the ecological benefits as opposed to the economic ones, aiming to contribute to a trend where property owners opt for renovation measures over new constructions, despite the potential for higher rental incomes, especially in a time where climate protection is gaining increasing importance.Furthermore, the dissertation aims to formulate recommendations for the most efficient renovation measures for different types of buildings (central block, corner building, or H-block with two courtyards). To achieve this, three real buildings in Vienna are examined, modeled in 3D using Archicad 26, and calculated using Archiphysik 20 and the Baubook database. The scenarios considered include existing buildings, window replacement, window refurbishment, exterior facade insulation, courtyard facade insulation, comprehensive thermal renovation with heating system replacement, and new construction.The ecological values are compared and set in relation to the heating energy demand. It becomes evident that the embodied energy or primary energy demand is highest for new constructions. However, the U-value is not necessarily the lowest, as the current minimum standard for new buildings, common among investors, is assumed. Concerning heating energy demand and floor plans, comprehensive renovation with window replacement, facade insulation, and heating system replacement yields the best results for all three buildings. With a limited budget for partial renovation, facade insulation leads to the greatest reductions in heating energy demand for two buildings. Conversely, for the third building, window replacement proves to be slightly more efficient. Considering not only the saved energy but also the energy expended, these aspects are compared and evaluated in the discussion section. Through the analysis of these factors, the dissertation aims to contribute to decision- making processes regarding the future renovation and preservation of historical buildings.