Niedrigenergiehaus im Bestand : Ausarbeitung einer Sanierungsstrategie nach wirtschaftlichen, ökologischen und ästhetischen Aspekten

Abstract

Der weltweite Energieverbrauch nimmt zu. Prognosen gehen davon aus, dass sich sowohl der Primärenergiebedarf, als auch der CO2- Ausstoß bis 2050 verdreifachen wird. Grund dafür ist zum einen das Bevölkerungswachstum in einigen Ländern (derzeit weltweit jährliche Wachstumsrate von ca. 7%) und zum anderen die ansteigende Zahl der Menschen im Wohlstand. In Schwellenländern wie China und Indien verursacht das hohe Bevölkerungswachstum zusammen mit dem Aufstreben der dortigen Industrie den jährlich immer weiter steigenden Energiebedarf. In entwickelten Ländern hingegen steigt der Energieverbrauch trotz Energiesparmaßnahmen und immer effizienteren Elektrogeräten ebenfalls noch leicht an. Ein Grund dafür ist der Drang nach einem immer höheren Lebensstandard: Die Größe der Wohnfläche pro Person und ebenfalls die Anzahl der Haushalte nehmen zu. Es müssen somit immer größere Flächen beheizt werden bzw. geht der Trend auch dahin, im Sommer die Gebäude auf eine angenehme Temperatur zu konditionieren. Die Grafik des weltweiten Energieverbrauchs pro Kopf (siehe Abb. 1) zeigt, dass entwickelte Länder, deren absoluter Energieverbrauch aufgrund der Bevölkerungszahl niedriger sein kann als der von Schwellenländern, einen sehr hohen pro- Kopf- Energieverbrauch haben. Umgerechnet sind ca. 20% der Bevölkerung für ca. 60 % des Energieverbrauchs verantwortlich. Dem Pro-Kopf-Energieverbrauch sehr ähnlich sieht die Verteilung des CO2 - Ausstoßes pro Kopf aus. Deutschland verursacht nur 2 % des gesamten weltweiten CO2-Ausstoßes, hat aber mit 10,8t pro Jahr einen relativ hohen pro-Kopf-Ausstoß (China : 4,9, USA 21,6). Ziel ist es, den CO2-Ausstoß zu vermindern, um die Umwelt nicht weiter zu belasten und weitere Änderungen des Weltklimas in Grenzen zu halten. Ziel der EU ist es, bis 2030 40% weniger der Treibhausgase gegenüber 1990 zu emittieren. Bis 2012 gelang bereits eine Einsparung von 18%.4 Der Anteil Erneuerbarer Energien lag im Jahr 2012 bei bereits 13% und soll bis 2020 auf 21%, bis 2030 auf 24 % ansteigen. Trotz eines leicht sinkenden Energieverbrauchs der privaten Haushalte in Deutschland verbrauchten sie mit 2428 TWh im Jahr 2011 immer noch 27 % der Gesamtenergie in Deutschland.5 Hiervon werden allein über 80 % für Raumwärme und warmes Wasser benutzt. Besonders der Gebäudebestand trägt zu hohen Zahlen bei Bedarf von Heizwärme bei: in Deutschland sind 70 % der Bauten älter als 25 Jahre, verbrauchen aber 95% der Wärme im Gebäudebereich. Der energetischen Sanierung von Bestandsgebäuden ist daher bei den Klimaschutzzielen der EU eine große Bedeutung zuzuordnen. Weiters spielt die Verdichtung des Bestandes in Form von Anbau, Aufstockung oder Erweiterung eine ebenso große Rolle in der Energieeffizienzsteigerung wie Nutzungsverdichtung und Umnutzungsfähigkeit von Gebäuden durch Flexibilität in der Grundrissgestaltung. Diese Themen werden in dieser Arbeit aufgegriffen und beispielhaft an einem realen Bestandsgebäude umgesetzt. Es werden energetische und ökonomische Vergleiche zwischen unterschiedlichen Energieeffizienzmaßnahmen aufgestellt. Das Ergebnis ist ein Sanierungsleitfaden zu einem energieeffizienten und zukunftsfähigen Gebäude.

Global energy consumption is increasing. Forecasts assume that both the primary energy demand, as well as the CO2 emissions will triple by 2050. This is due to a population growth in Some countries (currently worldwide annual growth rate of approximately 7%) and the other the rising number of People in prosperity. Caused in emerging markets like China and India high population growth, together with the Emerging local industry the year ever increasing energy demand. In developed countries, however, increases the energy consumption in spite of efficiency measures and ever more efficient electrical appliances also yet slightly. One reason is the desire for an ever higher standard of living: The size of the living space per Person and also the number of households take. It must therefore always larger areas to be heated and the trend is also there, in the summer the building be conditioned to a comfortable temperature. The graph of the world's energy consumption per capita (See Fig. 1) shows that developed countries whose absolute Energy consumption due to the low population can be considered the emerging market, a very high have pro capita energy consumption. Converted are about 20% of the population for about 60% of energy consumption responsible. Very similar to the per capita energy consumption provides the Distribution of CO2 - emissions from per capita. Germany caused only 2% of total global CO2 Emissions, but with 10,8t annually a relatively high pro capita emissions (China: 4.9, US 21.6). The aim is to reduce the CO2 emissions to the Not burdening the environment, and further changes to keep the global climate within limits. The EU's objective is to 2030 40% less greenhouse gases compared to 1990 emit. By 2012 already achieved a saving of 18% .4 The share of renewable energy was in 2012 with already 13% and by 2020 to 21%, by 2030 24 % Rise. Despite a slight decline in Residential Energy Consumption Households in Germany they consumed with 2428 TWh in 2011 still 27% of the total energy in Germany.5 Among these, only about 80% for Used space heating and hot water. Especially the housing stock contributes to high numbers in Need of heating at: in Germany, 70% of Buildings older than 25 years, but consume 95% of the heat in the building sector. The energy-efficient renovation of existing buildings is therefore at the climate protection goals of the EU a large Assign meaning. Furthermore, the compression of the plays Holdings in the form of cultivation, increase or extension an equally important role in the energy efficiency how use compression and conversion feasibility of Buildings through flexibility in the layout design. These issues are addressed in this work and example implemented on a real existing buildings. There are energetic and economic comparison between different energy efficiency measures positioned. The result is a restoration guide to energy-efficient and sustainable building.