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Energieeffiziente Fenster, Fassaden und Verglasungen Energiesparendes Bauen mit innovativen Bauelementen

 

 

Grußwort

Neue Perspektiven für Unternehmen

Energieeffizienz und Energieeinsparung: Das sind unsere wichtigsten Aufgaben, wenn wir dem globalen Klimawandel entgegentreten wollen. Der Gebäudebereich macht fast 40% des Energieverbrauches aller Sektoren aus, und wir wissen, dass hier noch erhebliches Einsparpotenzial besteht. Deshalb haben wir hier einen  besond  bes ondere eren n Han Handlun dlungsb gsbeedarf.

Mit dem von der Bundesregierung beschlossenen Integrierten Energie- und Klimaprogramm haben wir konkrete Maßnahmen zur Erfüllung der deutschen Einsparziele  bis zum Jahr 2020 festgele festgelegt. gt. Im Gebäudebereich beabsichtigen wir eine Erhöhung der energetischen Anforderungen an Gebäude um durchschnittlich 30% im Rahmen der EnEV 2009. In einem weite-

 bei sel selbst bst gen genutz utztem tem Wohneigentum und zinsgünstige Kredite für Kommunen (z.B. Schulen, Kindergärten und Turnhallen) erweitert.

ren, für das Jahrsoll 2012 strebten Schritt dasangeAnforderungsniveau nochmals  bis zur gleichen Größenord Größenord-nung angehoben werden.

energetischen Anforderungen anzupassen. Eine ver besser  bes serte te Däm Dämmung mung der Außenbauteile, hocheffiziente Fenster und Gebäudetechnik sowie der Einsatz regenerativer Energien müssen künftig selbstverständlich sein. Der Klimawandel ist ein weltweites Problem. Unternehmen, die sich dieser Herausforderung stellen, gewinnen damit auch wirtschaftlich neue Perspektiven.

Das CO2-Gebäudesanierungsprogramm erweist sich zudem als ausgesprochen erfolgreich. Die Energiesparmaßnahmen werden deshalb durch die Bundesregierung in einem Umfang wie noch nie zuvor gefördert. Das Programm wird bis 2011 auf  dem bisherigen Niveau fortgesetzt. Mit Beginn dieses  Jahres  Jah res hab haben en wir das CO 2Gebäudesanierungsprogramm um das Zuschussprogramm

En e r g i e e f f i z i e n t e s Ba Ba u e n mi mi t Fe Fe n s t e r n, n, Fa Fa s s a d e n un un d Gl Gl a s T h e m e n h e f t En

Um unsere Ziele zu erreichen, brauchen wir das Engagement von allen Beteiligten. Und wir brauchen neue Ideen, Technologien und Innovationen, um unsere Ge bäude  bäu de an die ges gestieg tiegene enen n

Wolfgang Tiefensee

Bundesminister für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung www.bmvbs.de

© if if t Ro Ro s e n h e i m 3/ 3/ 2 0 0 8

 

Inhalt 1

Inhalt Grußwort – Bundesbauminister Wol Wolfgang fgang Tiefensee Neue Perspektiven für Unternehmen

Fenster, Fassaden und Glas Fenster, Innovativ Energie sparen

S. 2

Winterlicher und sommerlicher Wärmeschutz müssen gleichWinterlicher rangig betrachtet werden. Eine besondere Bedeutung hat da bei die Gebäudehülle mit Fenstern, Fassaden, Türen und Glas. Innovative Lösungen, Energie zu sparen, beschreibt Ulrich Sieberath, Leiter des ift Rosenheim. Klimaschutz und nachhaltiges Bauen Ziele, Instrumente, Perspektiven

S. 10

Der Gebäudebestand in Deutschland soll auf Dauer energieeffizienter ausgerichtet werden. Hans-Dieter Hegner, Baudirektor im Bundesministerium für Verkehr, Verkehr, Bau und Stadtentwicklung, erläutert das Energie- und Klimaprogramm des Bundes. Gebäudesanierung  Analyse mit Thermographie

S. 14

Die Infrarot- und Gebäudethermographie gilt als geeignetes Instrument, um thermische Schwachstellen aufzudecken. Prof. Dr. h. c. Klaus Layer, Leiter der Karlsruher Gewerblichen Akademie für Glas-, Fenster- und Fassadentechnik, erklärt EinsatzmöglichEinsatzmöglichkeiten.

IMPRESSUM  Verlag

ift Rosenheim GmbH Redaktionsanschrift

 Theodor-Gietl-Straße etl-Straße 7-9

Planen, Bauen und Betreiben Der Weg zu mehr Effizienz

S. 18

Nach Ansicht von Univ. Prof. Dr.-Ing. M. Norbert Fisch ist es mittlerweile dringend geboten, neben die Investitionsprogramme für Sanierung des Gebäudebestands verstärkt Akzente für die Verbesserung der Betriebsführung von Gebäuden zu setzen.

83026 Rosenheim  www.ift-rosenheim.de  www.ift-rosen heim.de Redaktionelle Bearbeitung

Dipl.-Ing. Jürgen Benitz-Wildenburg, Martina Ostermann  Anzeigenverkauf 

Martina Ostermann Grafische Gestaltung

PSE Redaktionsservice GmbH, Geretsried Druckerei

Porträts

S. 23

ift und GFF Baden-Württemberg auf einen Blick

Fuchs-Druck GmbH, Miesbach  Veröffentlichungen  Veröffen tlichungen

Die inhaltliche Verantwortun Verantwortung g mit Namen gekennzeichneter  Beiträge übernimmt der Verfasser Verfasser.. Das Themenheft mit allen enthaltenen Beiträgen und  Abbildungen ist urheberrechtlich urheberrechtlich geschützt. Mit Ausnahme der  gesetzlich zugelassenen Fälle ist eine Verwertung oder   Vervielfältigung ohne ohne Zustimmung des Verlages strafbar. Das gilt auch für das Erfassen und Übertragen in Form digitaler Daten. Die Allgemeinen Geschäftsbedingungen finden Sie vollständig

© ift ift Rosen Rosenhei heim m 3/200 3/2008 8

Themen The menhef heftt Energ Energiee ieeffi ffizie ziente ntess Bauen Bauen mit Fen Fenste stern, rn, Fass Fassade aden n und und Glas Glas

unter www.ift-rosenh www.ift-rosenheim.de. eim.de.

 

2 Energie-Effizienz

Fenster, Fassaden und Glas

Innovativ Energie sparen Die weltweite Brisanz der Klimaproblematik wird nicht nur durch die öffentliche Diskussion deutlich, sondern vielmehr durch persönliches Erleben in Form von Hitze- und Trockenzeiten, Trockenzeiten, Stürmen und Hurrikans, Starkregen und Überschwemmungen. Ein zentraler Lösungsansatz ist eine bessere bauliche Energieeffiz Energieeffizienz. ienz. Hierbei müssen der winterliche und der sommerliche Wärmeschutz gleichrangig  betrachtett werden. Während  betrachte im Norden die Energie zum Heizen benötigt wird, muss im Süden die meiste Energie zur Kühlung aufgewendet werden. In Deutschland gibt es nach Angaben des CO2-Reports der Bundesregierung 17 die Millionen Wohngebäude, im  Jahr 2005 191 Millionen TonTonnen CO2 durch Heizen und Kühlen emittiert haben. Die Aufgabe der Gebäudehülle und der Haustechnik ist es, Energie effizienter zu nutzen. Hierbei wird der Neubau die Vorreiterrolle auf dem Weg zum Energiegewinnhaus übernehmen, in dem sogar Überschüsse produziert werden. Bereits 1996 wurden bei dem als „Power-Tower“ bezeichneten RWE-Hauptverwaltungsgebäude in Essen Techniken wie Doppelfassaden, natürliche Belüftung, Nachtlüftung, die intelligente Nutzung von Tageslicht und Sonnenwärme sowie Energiespeicher eingesetzt, um den Energiebedarf zu reduzieren. Den größten Effekt hat jedoch die energetische Sanierung des Bestands, bei der folgende Faktoren maßgebend sind: • Wärmeverluste durch Transmissionen (Wärmedurchgangskoeffizient U) und Wärmebrücken (linearer Wärmebrückenverlustkoeffizient Ψ). • Solare Gewinne (Gesamtenergiedurchlassgrad g) und

Das Fenster als modernes Energiegewinn-Bauteil

Tageslichtnutzung (Lichttransmissionsgrad  τ). • Lüftungswärmeverluste entstehen durch undichte Ge bäudehüllen und durch die notwendige Mindestlüftung für die Wohnraumhygiene, die durch den Einsatz von Wärmerückgewinnungsanlagen reduziert werden kann. Die für Europa seit 2002 geltende Richtlinie zur Energieeffizienz von Gebäuden EPBD (Energy Performance of Buildings Directive) ist die Grundlage der Energieeinsparverordnung (EnEV). Die kontinuierliche Reduzierung des baulichen Energieverbrauchs führt zur weiteren Verschärfung der EnEV EnEV.. Die Mindestanforderungen für bauliche Sanierungen betragen für den

aussichtlich auf 0,9 W/(m2/K) reduziert. Die Aufgaben für die Fenster-, Fassaden- und Glasbranche lassen sich daraus wie folgt ableiten: • Verbesseru erbesserung ng der wärmedämmenden Eigenschaften, • Minimierung der Lüftungswärmeverluste, • Optimierung des sommerlichen Wärmeschutzes, • Nutzung der Sonnenenergie, • Reduzierung von Kunstlichteinsatz mittels besserer Tageslichtnutzung, • Energieeinspar Energieeinsparung ung durch Anbindung der Gebäudehülle an die Haustechnik. Die Anforderungen der EnEV 2009 können noch durch den Einsatz von guten Zweifachoder Dreifach-Isoliergläsern erreicht werden. Mit der weite-

U-Wert von derzeit 2 1,7 W/(m /K)Fenstern und werden in der Neufassung 2009 auf ca. 1,3 W/(m2/K) und in einer weiteren Fassung 2012 vor-

ren derWeiterentEnEV in 2012Verschärfung wird aber eine wicklung der Rahmen- und Profilkonstruktionen Profilkon struktionen notwendig.

En e r g i e e f f i z i e n t e s Ba Ba u e n mi mi t Fe Fe n s t e r n, n, Fa Fa s s a d e n un un d Gl Gl a s T h e m e n h e f t En

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Energie-Effizienz 3

EnEV 2009 und 2012 und Umsetzung mit Fenstern und Glas

Fensterprofile Die Optimierungspotenziale im Fensterprofil (Uf ) konzentrieren sich auf folgende Aspekte: • Einsatz neuer Materialien und Beschichtungen mit geringerer Wärmeleitfähigkeit und Emissivität, • Optimierung der Profilgeometrierte(Kammeranzahl, ver besse  besserte WärmedämmzoWärmedämm zonen), • Verbesseru erbesserung ng Fenstersy Fenstersystesteme (Dichtungsebenen, Glaseinstand, Kastenfenster), • Reduzierung der Profilbreiten (höherer Glasanteil), • verbesserte Baukörperanschlüsse (Überdeckung der Blendrahmen), • Entwicklung Entwicklung neuer Glasein bindungen,  bindu ngen, • Wärmetechnisch verbesserte Randverbundsysteme.

Kunststofffenster Bei Kunststofffenstern ist die thermische Schwachstelle die Stahlaussteifung der Profile, da Stahl mit einer Wärmeleitfähigkeit von λ = 50 W/(mK) fast den 300-fachen Wert gegenüber PVC mit λ = 0,17 W/(mK) aufweist. Bislang wurde der Wärmeschutz durch eine Erhöhung der Kammeranzahl verbessert, jedoch nimmt die relative Verbesserung der Dämmwirkung mit zunehmender Kammeranzahl und Bau-

steifung, um den Einfluss der schlecht isolierenden Zone zu reduzieren. Dabei muss ein ausreichender statisch wirksamer Querschnitt beachtet werden, um die Gebrauchstauglichkeit des Fensters zu gewährleisten. Auch die Stahlaussteifung selbst beeinflusst den Wärmedurchgangskoeffizienten,  beispiels  beis pielsweis weisee durc durch h den Abstand der Stahlaussteifung zur Kammerwand. Je Millimeter Abstand zwischen Stahlaussteifung und Kammerwand verbessert sich der WärmedurchgangsOptimierungsansätze bei Kunststoff-Fenstern

den Außenmaßen führt nur zu einer geringen Verschlechterung des Wärmedurchgangskoeffizienten.

Holzfenster

Uf in Abhängigkeit Kammeranzahl

koeffizient des Rahmenprofils um ca. 0,01 W/(m2K). Weitere Verbesserungen sind durch verringerte Abmessungen des Stahlprofils möglich, indem das notwendige Flächenträgheitsmoment durch Umfalzen der Schenkel der Stahlarmierung erreicht wird. Auch die Verwendung von Materialien und Oberflächenlegierungen mit geringerer Wärmeleitfähigkeit und geringem Emissionsvermögen bietet Verbesserungsmöglichkeiten. Die Wanddicke des Stahlquerschnitts bei gleichbleibenProfil IV 68 IV 78

Tabellenwert n. DI DIN N EN EN 100 10077 77-1 -1 1,8 1,7

Rechenwert 2 Messwert n. DI DIN N EN EN 100 10077 77-2 -2 n. DI DIN N EN EN 124 12412 12-2 -2 1,4 1,2 1,3 1,1

tiefe ab. Ansätze sind die therWeitere mische Trennung der Aussteifungen und eine kleinere Hauptkammer mit Stahlaus-

IV 86 Verbundprofile1

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T h e m e n h e f t En En e r g i e e f f i z i e n t e s Ba Ba u e n mi mi t Fe Fe n s t e r n, n, Fa Fa s s a d e n un un d Gl Gl a s

1 2

1,6 Kein Tabellenwert

Bei Holzfenstern ergeben sich Verbesserungsmöglichkeiten durch die Erhöhung der Bautiefe und durch den Einsatz von Verbundprofilen mit Werkstoffen die eine geringere Wärmeleitfähigkeit haben,  beispielsweise  beispiels weise Polyureth PolyurethananHartschäume (PUR) oder Kork, die sich gut mit Holz verkleben lassen, eine ausreichende Festigkeit haben und mit λ-Wert -Werten en zwischen 0,04 – 0,05 W/(mK) eine deutlich  bessere Wärmedämmung aufweisen als Weichholz mit 0,13 W/(mK). Der zweite Punkt ist die Vermeidung von Wärmebrücken, die vor allem im Bereich der Wetterschutzschiene liegen und durch thermisch getrennte Profile um 0,1-0,2 W/(m2K) verbessert werden können.

1,2 0,7

1,0 0,65

Hinweise und Berechnungen im ift-Forschungsprojekt HIWIN, Rosenheim 2003 Berechnung mit λ-Weichholz 0,13 W/mk und Nachweis über ift-Typenblatt

 

4 Energie-Effizienz Moderne Holzfenster werden oft mit einem außenliegenden Aluminiumprofil angeboten (Holz-Metall-Fenster). Für den Wärmeschutz ist allerdings nur der Querschnitt des innenliegenden Holzprofils wirksam. Aufgrund des äußeren Aluminiumprofils können nicht die Ψ-Werte für Holzrahmenprofile nach der EN ISO 10077-1 verwendet werden; hier sind gesonderte Nachweise erforderlich.

Metallfenster Bei Metallfenstern ist die Optimierung schwieriger und erstreckt sich prinzipiell auf folgende Bereiche: • Vergrößerung Dämmzone, • Materialminimierung in der Dämmzone,

• Optimierte Materialien des Profils und der Dämmzone, • Position der Dämmung, • Verringerung der Ansichts breiten  brei ten (Rahmen (Rahmenantei anteil), l), • Verbundfenster.

 Verb  V erbund undfens fenster ter Verbundfenster bestehen aus zwei getrennten Fensterflügeln, die in einem Blendrahmen sitzen. Der innere Flügel nimmt in der Regel das Isolierglas auf, der äußere ein Einfachglas. Die beiden Flügel werden für Reinigungs- und Wartungszwecke lösbar ver bunden. Der verbleibende Zwischenraum kann für Sonnenschutz-, Lichtlenkungsund Lüftungseinrichtungen genutzt werden, und wird über geringe Fugen (< 2 mm)

nach außen belüftet, die den Wärmeschutz nicht verschlechtern. Mit Verbundfenstern kann der Wärmeschutz um 0,2-0,3 W/(m2/K) verbessert werden, gleichzeitig ist auch der Schallschutz um ca. 3-5 dB günstiger günstiger..

Geklebte Fenster Ein weiterer Ansatz zur Weiterentwicklung ergibt sich durch die Verklebung verschiedener Materialien, wie  bei Raumf Raumfahrt ahrt und Autom Automobilobil bau. Ein Vorteil der Klebung ist die gleichmäßige Abtragung der einwirkenden Lasten. In geklebten Fenstern wirkt das Glas aussteifend. Dies ermöglicht Konstruktionen mit geringeren Ansichtsbreiten und  bei Kunststofffenstern Kunststofffenstern die Reduzierung bzw. Verzicht auf  Stahlprofile – beides Maßnahmen, die den Wärmeschutz verbessern. Generell ist für geklebte Konstruktionen eine sorgfältige Verarbeitung nach den Vorgaben des Systemgebers und die Verwendung von geeigneten Klebstoffen erforderlich.

 Vorh  V orhangf angfass assade aden n Die Planung und Bewertung von Vorhangfassaden ist eine komplexe Aufgabe, weil größere Projekte realisiert werden Gleichzeitig neben Isoliergläsern viele andere Materialien zum Einsatz kommen. Durch die großflächige von hochwärmedämmenden Isoliergläsern und Verwendung von Vakuumpaneelen kann der U-Wert der gesamten Fassade in einem breiten Rahmen variiert werden. Eine wichtige Rolle werden vakuumgedämmte Paneele (Vakuumisolationspaneele VIP) übernehmen, die eine 5- bis 10-fach  bessere Dämmwirkung als konventionelle Dämmungen

Optimierungsansätze bei Metallfenstern (Randbedingungen: Ug=0,7 W/(m2K), Ψ =0,08 W/(m2K)) En e r g i e e f f i z i e n t e s Ba Ba u e n mi mi t Fe Fe n s t e r n, n, Fa Fa s s a d e n un un d Gl Gl a s T h e m e n h e f t En

erreichen können. mit Es lassen sich Bauelemente einer Wärmeleitfähigkeit von 0,004 W/(mK) herstellen. Um diese Werte in der Praxis zu errei© if if t Ro Ro s e n h e i m 3/ 3/ 2 0 0 8

 

Energie-Effizienz 5

Verbesserung des UW-Wertes eines 3-Kammerprofils durch geklebte Verglasung

Variation Fassadenelemente mit solaren Gewinnen

chen, sind folgende Aspekte zu beachten: • Wärmebrücken im Bereich der Paneelränder sowie Durchdringungen und Stoßfugen sind kritischer als bei konventioneller Dämmung und erfordern eine sorgfältige Planung. • Einsatz von VIP bei räumlicher Begrenzung und wenn eine bessere Dämmung erforderlich ist. • Integrierte Planung und Baustellenlogistik zur Vermeidung von Beschädigungen. • Die Verringerung des Dämmwertes über die Nutzungszeit von 50 Jahren ist im Rechenwert zu berücksichtigen.

 Verg  V erglasu lasung ng Wärmetechnische Entwicklungen wurden häufig durch Innovationen der Glasindustrie initiiert, und so wird sich auch das DreifachIsolierglas zur Standardverglasung entwickeln. Isoliergläser müssen viele weitere Funktionen erfüllen, beispielsweise Sicherheitsfunktionen, Schallschutz- oder Brandschutzeigenschaften. Vakuumverglasungen erreichen nach derzeitigem Stand der Technik einen Ug-Wert von 0,8 bis 1,0 W/(m2K) und können mit weiteren Optimierungen ca. 0,5 W/(m2K) erreichen. Vorteilhaft sind das geringere Gewicht und die Baudicke von 8 bis 10 mm. Die Vakuumverglasung kann als Ersatz für Einfachverglasungen dienen, beispielsweise bei denkmalgeschützten Gebäuden. Ein Einsatz in Zweifach- oder Dreifachverglasungen ermöglicht weitere Optimierungen.    © ift Rosenheim 3/2008

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6 Energie-Effizienz

 Aufbau VIP Vakuum Vakuumisola isolations tions-paneel (ZAE Würzburg)

Weitere Verbesserungen erge ben sich durch die Verwendung wärmetechnisch optimierter Randverbünde oder durch einen tieferen Glaseinstand. Als Faustformel verbessert sich der Ψ-Wert um 0,002 W/(mK) pro mm Mehreinstand der Verglasung im Rahmenprofil. Der UW-Wert des Fensters kann somit bei einem Glaseinstand von beispielsweise 25 mm um bis zu ∆UW = 0,05 W/(m2K) verbessert werden. Dies bewirkt auch eine Erhöhung der Oberflächentemperatur im Glasrandbereich und vermindert so den Tauwasseranfall bei geringen Außentemperaturen.

Montage Neben den wärmetechnischen Kennwerten von Bauelementen sind die richtige Ausführung der Montage und die Vermeidung von Wärmebrücken entscheidend. Der Wärmedurchgang wird u.a. von der Einbauebene sowie der Anordnung der Dämmschichten bestimmt. Die EnEV bietet für den Nachweis von Wärme brücken  brück en drei drei Altern Alternative ativen: n: a) ohne Nachweis gilt ein pauschaler Zuschlag von ∆WB = 0,10 W/(m2/K) auf den UWert der Umfassungsfläche;  b) Detailkonstruk Detailkonstruktionen tionen nach DIN 4108 Beiblatt 2 reduzieren ∆WB auf 0,05 W/(m2/K); c) die Ψ-Werte können exakt nach DIN V 4108-6, mit Wärmebrückenkatalogen oder nach DIN EN ISO

weltweite Energiebedarf. Es ist die Aufgabe der Bautechnik dieses Reservoir nutzbar zu machen – Fenster, Fassaden und Glas können dabei helfen. Um die energetische Leistungsfähigkeit von Fenstern, und Glas zu bewerten, ist deshalb für zukünftige Regelwerke ein Bilanzwert sinnvoll, wie bereits in der Wärmeschutzverordnung 95 als äquivalenter U-Wert Ueq eingeführt. Der U-Wert der Verglasung und der Gesamtenergi Gesamtenergiedurchedurchlassgrad g sind die bestimmenden Faktoren. Photovoltaik und Photothermie können den Restenergiebedarff von GebäuRestenergiebedar den decken und so dezentral die notwendige Energie für Antriebs- und Steuerungstechnik von Fenstern und Sonnenschutzeinrichtungen zur Ver-

aufwendungen für Kühlung im Sommer nicht unterschätzt werden, die je nach Klima, Gebäudeausstattung, Gebäudeausstatt ung, Nutzung und der Klimatechnik um ein Vielfaches über der Heizenergie liegen. Deshalb werden in der EnEV, in DIN V 18599 und in DIN 4108-2 entsprechende Vorgaben gemacht. Wichtige Faktoren zur Reduzierung der Klimalast sind der sommerliche Wärmeschutz und die Lüftung, ideal als geregelte natürliche Nachtlüftung. Sonnenschutzverglasungen sind leistungsfähig, können aber oft nicht alleine die Wärme vom Rauminneren fernhalten, so dass eine zusätzliche VerschatVerschattung notwendig wird (ift-Forschungsbericht „Sommerlicher Wärmeschutz mit modernen Fenstern“). Ein Schwach-

fügung zu stellen. Durch den intelligenten, gesteuerten Einsatz der Verschattung, der Nutzung von thermischen Pufferspeichern sowie Lichtlenkungssystemen, können die solaren Gewinne optimal genutzt werden, ohne dass es zur Überhitzung der Räume kommt.

punkt der außenliegenden Verschattungen war die Anfälligkeit bei höheren Windgeschwindigkeiten – neue Konstruktionen halten auch Windstärken von 8 Beaufort stand. Verbundfenster und ZweiteHaut-Fassaden ermöglichen die Integration von Verschattung und Lüftung im witterungsgeschützten Bereich, verursachen aber konstruktive Mehraufwendungen. Mehraufwend ungen. Eine Alternative sind Sonnenschutz-

Sonnenschutz Neben dem Energieverbrauch im Winter dürfen die EnergieGlas

GesamtenergieLichttransWärmedurchdurrch du chla lass ssgr grad ad miss missio ions nsgr grad ad gang gangsk skoe oefffi fizi zien entt g   τ Ug [W/(m2K)] 2-Wärmeschutzglas* 40 – 60 % 70 – 80 % 1,0 – 1,7 3-Wärmeschutzglas** 40 – 50 % 60 – 70 % 0,5 – 0,8 Vakuumverglasung*** 80 % 0,8 – 1,0 *Beschichtung auf Ebene 3, **Beschichtung auf Ebene 2 und 5, ***2-Scheiben, Wärmeschutzbeschichtung auf Ebene 3

10211-2 ermittelt werden.

Motor Sonne

Die verfügbare Sonnenenergie ist 3.000 mal höher als der

Wärmetechnisch optimierte Montage des Fensters

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Energie-Effizienz 7

Bewertung solarer Wärmegewinne

U-Wert Fenster (1,23 m x 1,48 m) in i n Abhängigkeit von solaren Gewinnen und Qualität der Verglasung

einrichtungen im Scheibenzwischenraum, die in übliche Fensterkonstruktionen integriert werden können. Diese Systeme bieten gute Verschattungsleistungen, verändern das Fassadenbild nicht und bieten systemische Vorteile: • Sonnenschutz außerhalb der bewitterten Zone. • Energetische Leistungseigens Leistungseigenschaften chaften vergleichbar mit äußerem Sonnenschutz. • Anpassung an jahreszeitliche und tagesabhängige Einflüsse. • Reinigungsaufwand reduziert sich auf Glasflächen.    Sonnenschutz

Gesamtenergiedurchlassgrad g Sonnenschutzglas 20 % bis 40 40 % abhängig von Sonnenschutzbeschichtung Sonnenschutz außen 5 % bis 40 % abhängig von Verglasungsaufbau, Reflexionsgrad, Winkelselektivi Winkelselektivität tät und Einstellung Sonnenschutz Sonn So nnen ensc schu hutz tz in inne nen n 25 % bi biss 60 60 % ab abhä häng ngig ig vo von n Verglasungsaufbau und Reflexionsgrad Sonnenschutz Sonnen Son nensch schutz utz im im Schei Schei-- 12 % bis bis 40 % abhän abhängi gig g von benzwischenraum (SZR) Ver Verglasungsaufbau, glasungsaufbau, Reflexionsgrad, Winkelselektivi Winkelselektivität tät und Einstellung Sonnenschutz

© ift Rosenheim 3/2008

 

8 Energie-Effizienz

Sonnenschutz im Scheibenzwischenraum

• Einfache Abstimmung zwischen Fassaden-, Isolierglasund Sonnenschutzhersteller Sonnenschutzhersteller.. Entscheidend für einen dauerhaften und störungsfreien Einsatz ist die Beachtung folgender Kriterien: • Sicherstellung der Gasdichtheit und Vermeidung von Feuchtigkeitsaufnahme des Randverbundes, • Verhindern von Fogging (Niederschlag von Materialemissionen an der Scheibeninnenseite), • Dauerfunktionsfähigkeit des Einbaues, • Vermeidung von Glasbrüchen durch rechnerische Dimensionierung der Glasdicke (Klimalast). Es ist deshalb notwendig, die Systeme im Originalaufbau zu testen, damit eine ausreichende Nutzungsdauer sichergestellt werden kann (ift-Richtlinie VE-07/2 „MehrscheibenIsolierglas mit beweglichen Sonnenschutzsystemen“). Der Einsatz von Verschattungen

darf nicht dazu führen, dass das Tageslichtangebot für die Beleuchtung der Innenräume nicht mehr ausreicht und unnötige Energie für die Innenraumbeleuchtung erforderlich wird. Für Sehaufgaben gilt als Mindestwert 500 lx; optimale Beleuchtungsstärken liegen zwischen 2000 lx und 4000 lx. Neue wissenschaftliche Untersuchungen haben einen dritten Lichtrezeptor auf der Netzhaut entdeckt, der die biologische Wirkung des Lichts auf  den menschlichen Organismus steuert und erst ab Beleuchtungsstärken von größer 1000 lx reagiert. Noch stärker als bisher müssen deshalb die Forderungen Lichtstärke und Blendschutz vereinbart werden. Dies gelingt gut durch winkelselektive Son-

Lüftungswärmeverluste über 50 % betragen, so dass die Energieeffizienz durch eine Wärmerückgewinnung der Abluft durch zentrale oder dezentrale Lüftungsgeräte ver bessert werden sollte. sollte. Die Zusammenhänge der natürlichen Fensterlüftung wurden schon

Ulrich Sieberath ist der Leiter des ift ift Rosenheim. Rosenheim. Seit über 25 Jahren ist er in der Fenster-, Fassaden-, Tür- und Glasbranche tätig und stellt seine umfangreiche Erfahrung und Sachkenntnis in einer Vielzahl von

Wohnräume müssen aus gesundheitlichen und bauphysikalischen Gründen belüftet werden. Der hygienisch notwendige Frischluftbedarf beträgt in Abhängigkeit von der körperlichen Tätigkeit ca. 10  bis 25 m3/h pro Person. Die  baulich notwendige Lüftung muss die anfallende Luftfeuchte abtransportieren, die durch Pflanzen, Waschen oder Kochen entsteht und bei zu geringen Oberflächentemperaturen zu Tauwasserausfall und Schimmelpilzbildung führen kann. Die intensive Wechselwirkung zwischen Heizsystem, Innenraumtemperatur

1982 durch das ift Rosenheim im Forschungsprojekt „Bestandsaufnahme von Einrichtungen zur freien Lüftung im Wohnungsbau“ ermittelt und sind abhängig von folgenden Faktoren: • Öffnungsfläche (Größe, Form, Lag Lage), e), • treibende physikalische Kräfte (wind- thermisch bedingte Druckunterschiede), • raumbezogene Faktoren (Größe, Wärmequellen, Einrichtung usw.). Neue luftdichte Baukonstruktionen und ein geändertes Lüftungsverhalten führten in den letzten Jahren zu einer höheren Feuchtebelastung im Innenraum und damit zu Diskussionen über den notwendigen Luftwechsel sowie die Grenzen der Fensterlüftung. So wird in Deutschland durch die Überarbeitung der DIN 1946-6, 2006-12, „Raumlufttechnik – Teil 6: Lüftung von Wohnungen“ diskutiert, ob freie Lüftung nur zum Mindestluftwechsel beitragen darf,

technischen Ausschüssen und Fachgremien sowie als Gutachter Gutachter,, Fachreferent, Autor und Lehrbeauftragter national und international zur Verfügung. www.ift-rosenheim.de

und mussbaulichem beachtet Wärmeschutz werden. Bei Niedrigenergiegebäuden (Jahresenergieverbrauch von ca. 60 KWh/m2a) können die

wenn dies ohne fluss möglich ist. NutzereinIn E DIN 1946-6 werden vier Lüftungsstufen und Außenluftvolumenströme definiert:

 Autor Ulrich Sieberath

nenschutzelemente, die physikalische Gesetze wie Lichtbrechung (Prismen) oder Reflexion (Spiegelreflektor) nutzen. So wird eine Blendung verhindert, und oberhalb des direkten Sichtfelds kann das Sonnenlicht den Raum mit diffusem, blendfreiem und natürlichem Licht ausleuchten.

Sonnenschutz und Lichtlenkung

Lüften

T h e m e n h e f t En En e r g i e e f f i z i e n t e s Ba Ba u e n mi mi t Fe Fe n s t e r n, n, Fa Fa s s a d e n un un d Gl Gl a s

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Energie-Effizienz 9

  

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       

Zuluft in Abhängigkeit von Temperaturdifferenz. Temperaturdifferenz. Windgeschwindigkeit < 0,5 m/s (ift-Forschungsbericht „Lüften im Wohnungsbau“ 1982)

          

         

1. Lüftung Lüftung zum Feuchteschutz – nutzerunabhängige Lüftung (Minimalbetr (Minimalbetrieb). ieb). 2. Mindestlüftung – nutzerunabhängige Lüftung (Mindestanforderungen an Raumluftqualität). 3. Grundlüftung – notwendige Lüftung zur Gewährleistung des Bautenschutzes sowie der hygienischen und gesundheitlichen Erfordernisse (Normalbetri (Normalbetrieb). eb). 4. Intensivlüftung – zeitweilig erhöhte Lüftung zum Abbau von Lastspitzen (Lastbetrieb). Wenn durch die Gebäudeabmessungen und die Aufteilung der Innenräume eine Luftdurchströmung gegeben ist (Querlüftung), kann das Lüftungskonzept auch ausschließlich mit Fenstern realisiert werden. Dies ist beispielsweise durch den Einbau von Außenluftdurchlässen (ALD) in den Fenstern möglich (ift-Richtlinie (ift-Richtl inie „Fensterlüfter –Teil 1 Leistungseigenschaften“). Teil Teil 2 der Richtlinie wird Einsatzempfehlungen für verschiedenste Randbedingungen treffen und so Verbrauchern, Planern und Architekten die Planung und den Vergleich von Lüftungseinrichtungen erleichtern.

Fazit Die Reduzierung des baulichen Energiever brauchs um 2/3 ist mit heute verfügb verfügbarer arer Technik wirtschaftlich möglich. Fenster, Fassaden und Verglasung werden sich zu intelligenten Bauteilen entwickeln und eine automatische Anpassung an die äußeren Klimaeinflüsse, die Nutzeranforderungen sowie an die Haustechnik zulassen. Wie Haut und Kleidung beim Menschen wird die Gebäudehülle von morgen das Wohlbefinden der Bewohner mit einem Minimum an Energie ermöglichen. Neben Fragen der Wirtschaftlichkeit, die sich ja mitändert, ständig ist steigenden giekosten jährlich die FrageEnerder Nachhaltigkeit zu betrachten, denn die Natur kennt keine Finanzwerte, sondern nur Energiebilanzen. © ift Rosenheim 3/2008

                                  

 

10 Energiepolitik 

Energieeffizienz, Klimaschutz und nachhaltiges Bauen

Ziele, Instrumente, Perspektiven Fast 70 Prozent des gesamten Energieverbrauches entfallen auf den Verkehrs Verkehrs-und Gebäudebereich, Gebäude haben daran allein einen Anteil von rund 40 Prozent. Es geht deshalbzudarum, denund Gebäudebestand Deutschland auf Dauer energieeffizienter machen auf erneuerbareinEnergien auszurichten. Der CO2-Gebäudereport 2007 des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) zeigt sehr deutlich, dass der Gebäudebereich mit ca. 17,3 Mio. Wohngebäuden, 39 Mio. Wohneinheiten, 1,5 Mio. Nichtwohnge bäuden und einem einem Anteil Anteil von rund 40% am gesamten Endenergieverbrauch in Deutschland ein enormes Energieein-

• obligatori obligatorische sche Einführung von Energieausweisen, • Pflicht zur regelmäßigen Inspektion von Klimaanlagen Klimaanlagen..

sparpotenzial birgt. Deshalb hat die Bundesregierung in Meseberg ein Energie- und Klimaprogramm beschlossen. Die Europäische Richtlinie 2002/91/EG vom 16.12.2002 über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden wurde in Deutschland durch das Energieeinspargesetz und die „Verordnung über energiesparenden Wärmeschutz und energiesparende Anlagentechnik  bei Gebäuden Ge bäuden (EnEV)“ in der Fassung vom 24. Juli 2007 eins zu eins in deutsches Recht mit folgenden Zielen umgesetzt: • ganzheitlic ganzheitliche he Beurteilung der energetischen Effizienz von Gebäuden mit Gebäudehülle und Anlagentechnik, • nationale energetische Mindeststandards im Neubau und im Bestandsbereich bei größeren Modernisierungen, • transparen transparente te Informationen für den Verbraucher, • Anforderungen Anforderungen an die ener-

darf entweder anhand des gemessenen Verbrauches oder des berechneten Bedarfes. Bei Gebäuden für öffentliche Dienstleistungen, in denen Publikumsverkehr herrscht und die eine Nutzfläche größer 1.000 qm haben, besteht die Pflicht zum Aushang, eine deutliche Auflage an „öffentliche Einrichtungen“, mit gutem Beispiel voranzugehen. Es gelten folgende Fristen: • ab Inkrafttreten der EnEV 2007 für Neubauten, • ab 01.07.2008 für Wohnge bäude Bauja Baujahr hr bis bis 1965, 1965, • ab 01.01.2009 für Wohnge bäude Bauja Baujahr hr ab 1966, • ab 01.07.200 01.07.20099 für Nichtwohngebäude. Zur EnEV 2007 wurde die Wahlfreiheit zwischen Bedarfs- und Verbrauchsausweisen intensiv diskutiert, da die Ausstellung von Ver brauchsaus  brauc hsausweise weisen n bei kleinen Gebäuden schwierig  bzw. oft unmöglich ist und in vielen Fällen ein fehlerhaftes

getische Verbesserung der Gebäudeausrüstung, • Einbeziehung von Beleuchtung und Klimaanlagen im Nichtwohnbereich,

Bild vermitteln kann.vom DieGebäude EnEV 2007 sieht deshalb im Bereich der Bestandsgebäude folgende Vorgehensweise vor:

EU-Richtlinie

Energieausweis Mit der Einführung der Energieausweise durch die EnEV 2007 wird eine wichtige Forderung der EU-Richtlinie umgesetzt. Die Energieausweise zeigen den Primärenergiebe-

En e r g i e e f f i z i e n t e s Ba Ba u e n mi mi t Fe Fe n s t e r n, n, Fa Fa s s a d e n un un d Gl Gl a s T h e m e n h e f t En

Energieausweis für Wohng Wohngebäude ebäude mit berechneten Werten (Bedarfsausweis)

• Bei Nichtwohngebäuden Nichtwohngebäud en gibt es völlige Wahlfreiheit. Wahlfreiheit. • Bei Wohngebäuden gibt es Wahlfreiheit bis zum 30. 09.2008. • Ab 01.10.2008 ist für Gebäude bis zu vier Wohneinheiten der Baujahre bis 1978 ausschließlich ein Bedarfsausweis auszustellen. Für alle anderen Gebäude gilt weiterhin Wahlfreiheit Wahlfreiheit (auch bei Gebäuden bis zu vier Wohneinheiten, die bereits auf das Niveau der Wärmeschutzverordnung 1978 modernisiert wurden). Uneingeschränkt von diesen Vorgaben sind die Modernisierungsempfehlungen unabhängig der gewählten Variante Variante desvon Ausweises stets beizufügen. Als Aussteller sind nach § 21 EnEV Bauvorlageberechtigte © if if t Ro Ro s e n h e i m 3/ 3/ 2 0 0 8

 

Energiepolitik  11 (Bauingenieure, Architekten, Bau-/Gebäudetechniker und Handwerksmeister) sowie Sachkundige mit Berufserfahrung oder Qualifikationsnachweisen nach EnEV zugelassen. Ein Konzept zur Qualitätssicherung wird von der Deutschen Energieagentur (dena) erstellt.

EnEV 2009/2012 Bereits die Wärmeschutzverordnung und die früheren Fassungen der EnEV haben gezeigt, dass gesetzliche Anforderungen eine Verbesserung der Energieeffizienz bringen, qualitätssichernd sind und die internationale Wettbewerbsfähigkeit verbessern. Die Bundesregierung plant deshalb weitere Maßnahmen: • Verschärfun erschärfungg der energeti-

Referenzgebäudeverfahren Referenzgebäudeverfahr en der EnEV 2007

Marktanreizprogramm rogramm „Er• Marktanreizp neuerbare Energien“ wird auf bis zu 350 Mio. € verstärkt.

erfüllen. Deshalb muss die Anforderung an ein Nichtwohngebäude in Abhängigkeit von seinen Nutzungskri-

schen Anforderungen um durchschnittlich 30% mit einer Novelle der EnEV zum 01.01.2009. • Weitere Verschärfung der Effizienzanforderungen fizienzanfor derungen in der gleichen Größenordnung bis 2012. • Ausweitung der Nachrüstungsverpflichtungen bei Anlagen und Gebäuden entsprechend technischen Instandsetzungserfordernissen unter Berücksichtigung finanzieller Härtefälle. • Stärkung des Vollzugs durch Intensivierung privater Nachweispflichten (Fachunternehmerbescheinigung). • Stufenweise Außerbetrieb Außerbetrieb-nahme von Nachtstromspeicherheizungen. • Novellierung der Heizkostenverordnung. • Fortführung von CO2-Gebäudesanierungsprogrammen  bis mind. 2011 mit einem jährlichen Volumen von 700 Mio. € für Wohngebäude und 200 Mio. € für kommunale Einrichtungen.

• Ausbau der gebäudebezogenen Anwendungsforschung.

terien entstehen. Eine Schwimmhalle benötigt für ihren Betrieb viel Energie für die Warmwasserbereitung und den Lüftungsdurchsatz – ein Bürogebäude kann ohne solche Aufwendungen betrie ben werden. Deshalb wurde ein „Referenzgebäude-V „Referenzgebäude-Verfaherfahren“ entwickelt. Die Anforderung für ein konkretes Gebäude ergibt sich nicht mehr allein aus einer A/V-abhängigen Kurve, sondern aus einer konkreten Berechnung für die exakten geometrischen Abmessungen des Gebäudes. Die Hauptanforderungsgröße ist weiterhin der Jahres-Primärenergiebedarf, der sich aus folgender Gleichung ergibt:

• Fortführung des „Erneuerbare-Energien-Wärmegesetzes“ (Pflicht zur anteiligen Nutzung von erneuerbaren Energien von 15% im Neubau).

den immer wichtiger, um Ver besserungsp otenziale zu er besserungspotenziale kennen. Nichtwohngebäude haben sehr unterschiedliche Nutzungsanforderungen zu

© if if t Ro Ro s e n h e i m 3/ 3/ 2 0 0 8

DIN V 18599 Für Nichtwohngebäude wurde die Erstellung eines neuen technischen Regelwerks notwendig. Die in einem Arbeitsausschuss des DIN erarbeitete Norm DIN V 18599 „Energetische Bewertung von Gebäuden“ stellt Berechnungs- und Bewertungsverfahren mit folgenden Kriterien zur Verfügung: • Energiebedarf Energiebedarfsanteile santeile von Beleuchtung und Klimaanlagen werden in die Gesamtenergieeffizienzberechnung integriert, • einheitliches einheitliches Monatsbilanz Monatsbilanz-verfahren für die Bau- und Anlagentechnik, • Bewertung des sommerlichen Verhaltens von Gebäuden, der Tageslichtnutzung und anderer Faktoren wird ermöglicht. Eine detaillierte Bilanzierungsmethode wird bei energetisch verbesserten Gebäu-

Q p,max p,max = Q  p,Heiz,max + Q  p,Heiz,max p,Lüft,max+ p,Lüft,max Q p,WW,max p,WW,max+ Q  p,Licht,max+ Q  p,Licht,max p,Kühl,max p,Kühl,max Der Wert ist bei gleicher Geometrie und Nutzungsmischung wie das zukünftige „Ist-Gebäude“ zonenweise zu ermitteln und dann zu kumulieren. Zur Berechnung der Soll- und Ist-Werte gibt die EnEV 2007 Anforderungsrand bedingungen für das Klima und die Nutzung vor. Dazu werden Profile der DIN V

T h e m e n h e f t En En e r g i e e f f i z i e n t e s Ba Ba u e n mi mi t Fe Fe n s t e r n, n, Fa Fa s s a d e n un un d Gl Gl a s

 

12 Energiepolitik  18599-10 genutzt, die als „Standardprofile“ für monatliche Außentemperaturen, Einstrahlung, Warmwasserbedarf, Soll-Innentemperatur, Nutzungszeit, z.B. Benutzung der Büros, herangezogen werden. So soll ausgeschlossen werden, dass durch Manipulation der Randbedingungen Gebäude „gutgerechnet“ werden. Entsprechend der Nutzung können in einzelnen Nutzungszonen unterschiedliche Energieanteile wirksam werden. Das Gebäude muss deshalb für die Berechnung in Nutzungszonen eingeteilt werden. Es gilt: Q p,max p,max ≥ Q p,IST p,IST Es ist damit zu rechnen, dass auch im Wohnungsbau die Verfahren nach DIN 4108-6 und DIN 4701-10 durch die DIN V 18599 nach einer Übergangszeit ersetzt werden. Vereinfachte Verfahren für die Ermittlung des geometrischen Aufmaßes, der energetischen Qualität von Bauteilen und Anlagentechnik, Regeln für die Festlegung der Zonen und Beleuchtungsbereiche, Werte für Verschattung und Beleuchtung sowie die Berücksichtigung von Lüftungseinrichtungen sind in Vorbereitung. Vorbereitung.

 Aspekte: nachhaltiges Bauen Soziokulturell • Gestaltung und Ästhetik • Eignung für die planerische Nutzung • Kunst am Bau • Raumluftqualitä Raumluftqualitätt • Thermischer Komfort Sommer/Winter • Akustischer Komfort • Visueller Komfort • Barrierefreiheit

Ökonomisch (Kosten) • Energie • Lebenszyklus • Herstellung/Mo Herstellung/Modernisierung dernisierung • Nutzung • Außenanlagen • Abbruch/Entsor Abbruch/Entsorgung gung • Verkehrswert Ökologisch • Toxikologische Risiken für Luft, Boden, Grundwasser • Treibhauseffekt/Global Warming • Feinstaubbelastung durch Heizprozess • Ozonbildung/Ozonbildung/-zerstörung zerstörung • Luftverschmutzung • Überdüngung • Verwendung erneuerbarer Energien

Funktional und bautechnisch • Schallschutz • Raumakustik • Brandschutz • Wärmeschutz • Belichtung und Beleuchtung • TGA-Standard • Dauerhaftigkeit der Systeme

• Primärenergie über Lebenszyklus minimieren • Flächen- und Ressourcenverbrauch reduzieren

• Wartungs-, Bedien- und Instandhaltungsfreundlichkeit • Rückbaubarkei Rückbaubarkeitt  /Recyclin  /Rec yclingfäh gfähigke igkeitit

Die Verschärfung der Anforderungen wird flankiert durch eine Hightech-Strategie des Bundes insbesondere in den Technologiefeldern nologiefeld ern Energie, Mobilität, Gebäude und Wohnen, die sich in umfangreichen Forschungs- und Förderprogram Förderprogram-men mit folgenden Zielen zeigt: • staatliche Unterstützung von Spitzentechnologie, • „Leuchtturmprojekte“ in Ge bäuden,,  bäuden • langfristi langfristige ge Förderzusagen für energieeffiziente Produkte bis zur Marktreife (u.a.

• Produktentw Produktentwicklung icklung und technische Ausrüstung für energieeffizientes energieeffi zientes Bauen als Grundlage eines wichtigen Zukunftsmarktes, • Projektförder Projektförderung ung von Spitzentechnologie und eine Verzahnung von Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft, • Sicherung und Ausbau der deutschen Marktführerschaft. Die baulichen Forschungsmaßnahmen unter der Forschungsinitiative „Zukunft BAU“ haben ein Vol Volumen umen von ca. 32 Mio. € und verfolgen die Ziele Abbau technologischer Defizite im Hochbau, Intensivierung von Hightech-Initiativen und die Beseitigung organisatorischer Hemmnisse. Die Ressortforschung soll übergreifende Probleme mit

lösen. Die Antragsforschung steht unter dem Credo: „Es wird erforscht, was der Branche die größten Innovationsvorteile bringt“. Hiermit wird die Baubranche bei ihren Forschungsbemühungen unterstützt (erwünschter Industrieanteil 50%). Die Auftragsund Antragsforschungsprojekte verfolgen folgende Schwerpunkte: • Erhöhung der Wertschöpfung und Erschließung neuer Märkte, • Erhöhung der Bauqualität und Nachhaltigkeit, • Erleichterun Erleichterungg der rechtlichen Rahmenbedingungen, • Verbesseru erbesserung ng von Energieeffizienz und Klimaschutz, • Intensivierung von Kommunikation und Wissenstransfer. In der Antragsforschung sind

Photovoltaik, Geo- und Solarthermie), • Innovation und Qualität sichern Investitionen und zukünftige Arbeitsplätze,

einem starken oder Bezug zum Ordnungsrecht zu sonstigen Regelungen des Bundes sowie Themen von gesellschaftspolitischer Relevanz

interessante Projekte die vorgesehen, beispielsweise Anwendung von Vakuumverglasungen, multifunktionale Elementfassaden zur energeti-

Zukunft BAU

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© if if t Ro Ro s e n h e i m 3/ 3/ 2 0 0 8

 

Energiepolitik  13 schen Sanierung, energetische Bewertung thermisch aktivierter Bauteile, hinterlüftete Fassaden mit PV-Elementen oder ein Web-Portal für Kennwerte der energetischen Altbaumodernisierung.

 Anfor  Anf order derunge ungen n Neben der Verbesserung der Energieeffizienz sind weitere ökologische, soziokulturelle und bautechnische Aspekte sowie Fragen von Hygiene und Wohnkomfort zu beachten. Bereits im „Leitfaden Nachhaltiges Bauen“ von 2001 hat das damalige Bundesbauministerium Bewertungsmaßstäbe für das nachhaltige Bauen gegeben. Mit der geplanten Aktualisierung des Leitfadens will das BMVBS bestehende Hindernisse beseitigen, um so zu einer schnelleren Realisierung in der Baupraxis zu kommen. Der Leitfaden soll die Grundsätze des nachhaltigen Bauens vorgeben und dabei auch die Wirtschaftlichkeit verbes-

 Autor Baudirektor Hans-Dieter Hegner

Dipl.-Ing. Baudirektor Hans-Dieter Hegner war viele Jahre verantwortlicher Referent für energiesparendes Bauen. Seit  Aprill 2007  Apri 2007 ist er Leiter Leiter des Referates B 13 „Bauingenieurwesen, Bauforschung, nachhaltiges Bauen, baupolitische Ziele“ im Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) in Berlin. Darüber hinaus ist er Obmann und Mitarbeiter in verschiedenen DIN-Ausschüssen und im Sachverständigenausschuss A „Baustoffe und Bauarten für den Wärme- und Schallschutz“ des DIBt. Er ist Autor verschiedener Fachartikel und Bücher. Aktuell ist von ihm ein Taschenbuch zum Energieausweis erschienen (Hegner, H.-D.: Energieausweis, 2007, Haufe-V Haufe-Verlag erlag Planegg, ISBN 978-3-448-07766-7) www.bmvbs.de

© ift Rosenheim 3/2008

sern. Für den neuen Leitfaden werden deshalb folgende konkrete Ziele formuliert: • Nutzung für Neubau, Bestand und Betrieb, • klare Zieldaten, die auch die Bewertung von „weichen Faktoren“ umfassen, • Entwicklung von Indikatoren inkl. Berechnungsmethodik, • Schaffung von Zertifizierungsregeln und eines Zeichens für nachhaltige Ge bäude, • Basisdaten zur einheitlichen Ökobilanzierung und valide Nutzungsdaten, • Gebäudebewertung ohne seine städtebauliche und räumliche Vernetzung als Prinzip erhalten, • eindeutige Festlegung der Lebensdauer von Bauteilen und Gebäuden (Lebenszyklusbetrachtung). Bei der Ökobilanzierung besteht noch ein großer Handlungsbedarf. Nur bei 10% aller notwendigen Daten hat die Industrie bisher ihre „Hausaufgaben“ gemacht. Bei 53% aller Kriterien gibt es keine aufbereiteten Daten, und bei 20% ist unklar, wie sie aufbereitet werden sollen. Um noch in 2008 zu Ergebnissen zu kommen, ist eine intensivere Unterstützung durch Auftragsforschungen notwendig. Für alle Aspekte der Nachhaltigkeit sind Anforderungen und Bewertungsverfahren festzulegen, damit eine Kennzeichnung und Zertifizierung möglich wird, die einen Vergleich der Nachhaltigkeit im Baubereich zulässt. Die Regelsetzung soll über den Leitfaden „Nachhaltiges Bauen“ in Abstimmung mit den Bundesländern und Verbänden erfolgen. Als Zeichenge ber fungiert das BMVBS, und als Zertifizierer sind privatwirtschaftliche Berater mit entsprechendem Eignungsnachweis und regelmäßiger Überprüfung durch einen eigenen Verband geplant.

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14 Thermographie

 Außenthermographie zeigt Wärmebrücke am Rundbogen Rundbogen eines Fensters

Gebäudesanierung

 Analyse mit Thermographie Der energetischen Sanierung des Gebäudebestandes kommt bei der Reduzierung des Energiebedarfes eine zentrale Rolle zu. Die Di e Infrarot- und Gebäudethermographie ist ein geeignetes Instrument, um thermische Schwachstellen und Wärmebrücken aufzudecken. Neubauten und Bestandsge bäude müssen aufgrund der jahreszeitlich wechselnden Außenlufttemperaturen in Deutschland im Regelfall zwischen Oktober und März beheizt werden. Die Heizung ist erforderlich, um den Bewohnern ein hygienisches und ge-

sundes Raumklima mit ausreichend hoher Innenlufttemperatur bereitzustellen und so die Gesundheit und die Ge bäudesubstanz zu schützen. Die gesetzlichen Anforderungen an den Wärmeschutz sind in der Vergangenheit stetig gestiegen, um die Ressourcen zu schonen und die Emissionen von Treibhausgasen zu verringern, und sie verfolgen grundsätzlich folgende Ziele: • gesundes und behagliches Raumklima, • Schutz der Gebäudekonstruktion vor Feuchteschäden, • Heizkostenersp Heizkostenersparnisse arnisse für die Betreiber der Gebäude, • Verringerung des Heizener-

Die Praxis zeigt, dass die oben definierten Anforderungen an Gebäude häufig nicht eingehalten werden. Baumängel und -schäden in Milliardenhöhe sind die Folgen. Die Schäden sind häufig auf  eine unzureichende Planung und Ausführung der Konstruktion und der Wärmedämmmaßnahmen zurückzuführen. Hierzu zählen wärmetechnische Schwachstellen in der Gebäudehülle, durch die wertvolle Wärme verloren geht, Schäden an Fenster- oder Fassadenkonstruktion sowie Wärmebrücken und unzureichende Baukörperanschlüsse.

 Analyse von Wärmebrücken: 1. Durchgehende Steinfensterbank unter Fensterkonstruktion, 2. Ringanker, 3. Dachgaube, 4. Isolierglas? (Unklar wegen teilweise heruntergelassenem Rollladenpanzer)

giebedarfes und Entlastung der Umwelt, • Verbesserun erbesserungg der energetischen Nachhaltigkeit der Ge bäudenutzun  bäuden utzung. g.

Möglichkeiten Die Bauthermographie ist eine zerstörungsfreie und schnell einsetzbare Messund Analysemethode zur Lo-

T h e m e n h e f t En En e r g i e e f f i z i e n t e s Ba Ba u e n mi mi t Fe Fe n s t e r n, n, Fa Fa s s a d e n un un d Gl Gl a s

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Thermographie 15 kalisierung von Mängeln und Entwicklung von Vorschlägen für Maßnahmen zur Beseitigung. Die Thermographie muss als Hilfsmittel verstanden werden; die letztendliche Beurteilung der vorgefundenen Situation ist nur mit einer fundierten Ausbildung möglich, beispielsweise einer Ausbildung zum Bauthermographen, mit Erfahrung und einer umfassenden Kenntnis von Baukonstruktionen, Baustoffen sowie konstruktiven und bauphysikalischen Zusammenhängen. Seit mehr als zwei Jahrzehnten findet die Bauthermographie deshalb in Deutschland ihre Anwen-

Thermographische Analyse von Glasfassade zeigt Leckage unter Glasfläche. Temperaturunterschiede resultieren aus Wärmebrücken und unterschiedlichen Glasaufbauten.

dung in folgenden Einsatzge bieten: • Bauphysik, • Baukonstruktion, • Anlagentechnik, • Denkmalpflege, • Bauen im Bestand, • zerstörungsfreie zerstörungsfreie Schadensanalysen.

 Anwendungen/Einsatz Hinweise zur Anwendung und Einsatzmöglichkeiten der Bauthermographie und Infrarottechnologie  Anwendung • Voraussetzungen/Ei Voraussetzungen/Einnstellungen Wärmebildkamera prüfen (Temperaturkeil, Emissionswerteinstellung, Außen-/Innentemperatur,, Scharfzeichtemperatur nung). • Umgebungstemperatur/  Klimabedingungen bestimmen. • Außenthermographie zur Verschaffung Verschaf fung von Überblick. • Innenthermographie zur höheren Temperaturauflösung. • Tagesbilder als Vergleich (Realaufnahmen). • „Auskühlung“ Gebäude muss vor Thermographie erfolgen (Nachtaufnahmen besser). • Thermographiezeit im Tagesablauf prüfen (Vorsicht: Sonnenbestrahlung Tag). • Temperatureinstellung von untersuchtem Bauteil. • Temperaturdifferenzen an den Bauteiloberflächen bewerten (U-Wert mit üblichen Wärmebildkamera Wärmebildkamerass nicht bestimmbar).

© i ft ft Ros Ros en en he he im im 3 /2 /2 00 00 8

Die Thermographie eignet sich insbesondere bei der Bestandsanalyse sowie bei der  baubegleitenden  baubegl eitenden Qualitäts Qualitäts-kontrolle (BQK). Sie findet überall dort ihren Einsatz, wo Temperaturen und Temperaturunterschiede der Oberfläche ein Beurteilungskriterium darstellen. Voraussetzung für eine sichere Messung sind ausreichende Unterschiede zwischen der Außentemperatur und der Oberflächentem-

• Sommerliche Messung für Baustoffe mit unterschiedlichen  λ -Werten möglich.

Einsatz • Analyse von Fenster-/  Fassadenkonstruktionen und Glasbeschichtung. • Ortung Versor Versorgungsgungsleitungen. • Wärmeleckagen Gebäudehülle erkennen (evtl. Blower- Door-Messung). • Zerstörungsfreie Analyse von Mauerwerk, Fachwerk, Betonbau, Dachdämmungen etc. • Analyse Baumängel (Baukörperanschluss,  Anschlussfuge, Dämmschicht, Feuchteschäden etc.). • Beweisführung für Probenentnahmen. • Spezifikation des frsiFaktors. • Untersuchung im Denkmalbereich/Gebäudebestand.

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16 Thermographie peratur des Messobjektes, die mindestens eine Differenz von 15° Kelvi Kelvin n haben sollten. sollten. Moderne Infrarotkameras eröffnen mit hohem Bedienkomfort vielschichtige Untersuchungsmöglichkeiten; die Software erlaubt eine umfangreiche Auswertung der Wärmebilder (Thermogramme). Dies bietet dem Bauthermographen eine Basis zur Bewertung von baulichen

 Autor Prof. Dr. h. c. Klaus Layer

Prof. Dr. Dr. h. c. Klaus Layer ist Leiter der Gewerblichen Akademie für Glas-, Fenster- und Fassadentechnik in Karlsruhe und stellt als Bausachverständiger und Gutachter seine Erfahrung in zahlreichen Ausschüssen im In- und Ausland zur Verfügung. www.fensterakademie.de

Schwachstellen. Das wichtigste Einsatzgebiet der Ge bäudethermograp  bäudeth ermographie hie ist die Untersuchung des baulichsituativen Zustandes der Ge bäudehülle  bäudeh ülle mit Fokus auf  Wärme- und Feuchteschutz. Thermographiert wird in der Regel in der kalten Jahreszeit, in der der Wärmestrom von innen nach außen am höchsten ist. Aussagefähige Wärmebilder sind immer nur in Kombination von einer Innen- und einer Außenthermographie sowie einer zugehörigen Fotografie (Realaufnahmen) brauchbar. Die Infrarotthermographie ist auch für den Fenster- und Fassadenbereich ein ideales Werkzeug für eine zerstörungsfreie, zielgerichtete und kostengünstige Schadensana-

 Analyse Wandaufbau – durch Putzschale verdeckte Fachwerkkonstruktion mit Holzzerstörung

lyse und für die nachfolgenden Vorschläge zur Schadensbehebung. Ein geprüfter Thermograph ist durch die Thermographie in der Lage, Oberflächentemperaturen am Objekt festzu-

stellen und hieraus Fehler und Mängel abzuleiten, beispielsweise Wärmebrücken und -leckagen, mangelhafte Dichtheit der Konstruktion oder Material- und Konstruktionsfehler. Thermographien sind keine kurzzeitigen Momentaufnahmen, sondern aussagekräftige Beweise zur Lokalisierung von Baumängeln, die aber nur mit umfangreichem Fachwissen und einem hohen Maß an Sachverstand getroffen werden können.

GORI schützt auch die nächste Generation von Fenstern. Bei Dyrup wird darauf geachtet, Materialien zu verwenden, die eine geringe Auswirkung auf das Klima haben. Dyrup, der Produzent von GORI Systembeschichtungsystemen für Holzfenster, ist ein zuverlässiger Partner, der auf die neuen Regelungen von VOC, REACH, BPD vorbereitet ist.                 technologischfortgeschri techno logischfortgeschritteneProdukte tteneProdukte ein,die zugleic zugleich h umweltfreundlicherund tfreundlicherund zukunftso zukunftsorientiertsind. rientiertsind.

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18 Energie-Effizienz

EVA – Evaluierung innovativer Energiekonzepte am Beispiel eines Bürogebäudes (Rickmers, Architekten BRT Hamburg)

Effizient Planen, Bauen und Betreiben

Der Weg zu mehr Effizienz Innovative Gebäude zeichnen sich aus durch niedrige Lebenszykluskosten, geringen Gesamtenergiebedarf, hohe Nutzungsflexibilität und gute Behaglichkeit. Eine komplexe und mehrdimensionale Aufgabe, die mit der Fertigstellung nicht endet. Die weltweit stattfindenden Klimadiskussionen und die damit in Verbindung stehende Forderung zur CO2-Reduktion verhelfen dem nachhaltigen und energieeffizienten Bauen zum endgültigen Durchbruch. Deutschland nimmt weltweit  bei der Entwicklung Entwicklung und Umsetzung energieeffizienter Ge bäude und der Nutzung von erneuerbaren Energien eine Spitzenposition ein. Die Politik unterstützt die Themen durch ehrgeizige Ziele in der CO2-Einsparung und einen hohen Anteil an erneuerbaren Energien an der Energieversorgung sowie durch Steuerungselemente wie Gesetze, Verordnungen und Förderprogramme. Beispielhaft sind

Diskussion für ein EE-Wärmegesetz zur Unterstützung der erneuerbaren Energien für die Raumheizung und Warmwasserbereitung. Interessant ist in diesem Zusammenhang auch die Frage, wie wir unter dem Druck des Klimawandels unsere Optimierungsmöglichkeiten am effektivsten und wirtschaftlichsten einsetzen. Aus meiner Sicht ist es dringend geboten, neben die Investitionsprogramme für die Sanierung des Gebäudebestands verstärkt Akzente für die Verbesserung der Betriebsführung von Gebäuden zu setzen. Das Potenzial im Betrieb ist zweifelsfrei vorhanden und hat gegenüber baulichen Maßnah-

Im Rahmen der Energieforschung unterstützt das BMWi (Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie) im Förderschwerpunkt das Energieoptimierte Bauen (EnOB). „Gebäude der Zukunft“ ist das Leitbild des EnOB und bezieht sich auf den Neubau und den Gebäudebestand. In Teil bereichen geht es um die Entwicklung neuer Materialien

hier zu nennen: die Einführung der neuen Energie-Einsparverordnung (EnEV 2007 im Kontext der DIN 18599) im Oktober 2007 und die aktuelle

men zwei wichtige Vorteile: die Optimierung wirkt in der Regel sofort und ist meistens mit geringen Kosten zu realisieren. Wenn man also die

(z. B. Vakuumakuum-Isolat Isolationsgl ionsglas, as, Vakuum-Isolationspaneele, Phasen-Wechsel-Material im Innenputz oder in Gipskartonplatten, etc.), Komponenten

T h e m e n h e f t En En e r g i e e f f i z i e n t e s Ba Ba u e n mi mi t Fe Fe n s t e r n, n, Fa Fa s s a d e n un un d Gl Gl a s

Frage nach der Wirtschaftlichkeit von Optimierungsmaßnahmen stellt – Wie spare ich mit dem eingesetzten Kapital die meiste Energie ein? – ist die Energetische Betriebsoptimierung sicherlich eine der effektivsten Maßnahmen.

Forschung

© if if t Ro Ro s e n h e i m 3/ 3/ 2 0 0 8

 

Energie-Effizienz 19 ganzheitliches Energiekonzept und eine entsprechende Qualitätssicherung während der Planungs- und Bauphase die Voraussetzung zur Erreichung des Ziels ist. Der entscheidende Erfolg liegt jedoch in der Evaluierung und Optimierung des Gebäudebetriebs in den ersten Betriebsjahren. Deshalb wurde in den letzten  Jahren das Thema Thema der Energetischen Betriebsoptimierung (EnBop) von Nichtwohngebäuden am IGS aufgegriffen und aktuell im Teilbereich EnBop etabliert (www.enob.info). Entwicklung der Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz von Gebäuden in Deutschland

(z. B. Element Elementfas fassade saden n mit integrierter HLK-Technik, extreme Niedertemperatur-Heiz-

Planungsziele in punkto Energiebedarf und Nutzerkomfort zu evaluieren und im prakti-

und -Kühlflächen) und Systeme unter ganzheitlicher Betrachtung von Gebäudehülle und Gebäudetechnik bis hin zur Durchführung ambitionierter Demonstrationsgebäude (www.enob.info) – alles mit dem Ziel, die Energieeffizienz und den Nutzerkomfort von Nichtwohngebäuden zu steigern. Im Teilbereich EnBau – dies steht für den „Energieoptimierten Neubau“ – wurden bisher über zwanzig Büro-, Verwaltungs- und Produktionsgebäude mit minimalem Energiebedarf geplant, gebaut und im Betrieb evaluiert. Der Primärenergieverbrauch soll 100 kWh/(m2a) nicht übersteigen, Arbeitsmittel wie Computer sind dabei nicht berücksichtigt. Mit diesen Demonstrationsgebäuden, die völlig normal genutzt werden, war es möglich, die angestrebten

schen Betrieb zu optimieren. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse und Erfahrungen für die Planungspraxis der „Gebäude der Zukunft“ sind weltweit einmalig. Das hohe primärenergetische Ziel von 100 kWh/(m2a) wurde von der überwiegenden Zahl der Demonstrationsgebäude erreicht, und dies bei üblichen Baukosten (275 bis 375 Euro/m3). Verglichen mit konventionellen Neubauten in Deutschland bedeutet dies Einsparungen von 50 - 65 % bei den Energiekosten. Das Institut für Gebäudeund Solartechnik (IGS) hat im Rahmen von EnBau drei Projekte wissenschaftlich begleitet, das Informatikzentrum der TU Braunschweig das Regionshaus Hannover und das Energieforum Berlin. Eine sehr wichtige Erfahrung aus den drei Vorhaben ist, dass ein Energieoptimiertes Bauen EnOB-Projekt – Informatikzentrum der TU Braunschweig, Architekten: Pysall, Stahrenberg, Braunschweig; Energiedesign: Prof. Dr. Fisch, IGS, TU Braunschweig

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Theorie & Praxis Die Publikationen in Fachzeitschriften und Magazinen über spektakuläre Architektur mit intelligenter Gebäudetechnik bleiben meist in der Beschreibung der Konzepte

Energieoptimiertes Bauen EnOB-Projekt – Energie Forum Berlin, Architekten: BRT, Hamburg und Jentsch Architekten, Berlin; Energiedesign: Prof. Dr. Fisch, STZ/EGS, Stuttgart)

T h e m e n h e f t En En e r g i e e f f i z i e n t e s Ba Ba u e n mi mi t Fe Fe n s t e r n, n, Fa Fa s s a d e n un un d Gl Gl a s

 

20 Energie-Effizienz

Energieeffizienz und Nutzerkomfort in der Praxis (EVA) und Evaluierung von Energiekonzepten: (v.l.n.r.) (v.l.n.r.) Nord LB Hannover.. TwinSkin Hannover TwinSkin – Doppelfassaden in der Praxis, GSW Berlin. WKSP – Wärme/Kälte-Speicherung im Gründungsbereich. DEAL – Dezentrale, außenwandintegrierte au ßenwandintegrierte Lüftungsgeräte, Post Tower Tower Bonn

und Ziele, unterstützt mit  bunten Bildern aus der Lichtund Strömungssimulation, stecken. Berichte über Erfahrungen aus dem Betrieb oder sogar über erreichte Energieperformance und Nutzerkomfort sind die Ausnahmen. Diese Beobachtung in Verbin-

men mit großem Glasanteil in der Fassade hohe Zahlen von Überhitzungsstunden gemessen. In beiden Gruppen gab es auch Räume mit gutem Komfort. Die Energieeffizienz lässt sich ebenfalls nicht klar zuordnen. Im Mittel beträgt der Primärenergieeinsatz rd. 285

und Geräteausstattung. Hinsichtlich des Fehlverhaltens ist selbst bei einem außen liegenden Sonnenschutz eine farbneutrale Sonnenschutzverglasung mit niedrigem Energied gi edur urch chla lass ssgr grad ad (g < 0, 0,35 35)) und hohem Lichttransmissionsgrad empfehlenswert.

dung mit den Erfahrungen aus dem Betrieb der ersten Demonstrationsgebäude hat uns veranlasst zu fragen: Wie energieeffizient sind die als „innovativ“ und „ökologisch“ bezeichneten Gebäude der letzten zehn Jahre tatsächlich und wie funktionieren die Konzepte? Wie funktioni ti oniere eren n z. B. Betonk Betonkern ern-temperierungen, Doppelfassaden, fassadenintegrierte dezentrale Lüftungssysteme oder Energiepfähle in der Praxis? Hinzu kamen die seinerzeit kontrovers und teilweise polemisch geführten Diskussionen über die Glasarchitektur in der Fachpresse bis hin zu dem im Spiegel erschienenen Artikel „Leben im Schwitzkasten“. In 2004 wurden deshalb am IGS verschiedene Forschungsprojekte zur Evaluierung von Energieeffizienz und Nutzerkomfort in Bürogebäuden im Betrieb begonnen. Die ersten Forschungsprojekte (EVA und TwinSkin) werden

kWhPE/(m2NGFa) (inkl. der Arbeitsmittel) wobei eine große Spanne der Energiekennwerte vorliegt Ein hoher Verglasungsanteil in der Fassade muss nicht zwangsläufig zu einem extrem hohen Energieverbrauch und Überhitzungsstunden führen. So wird die Überhitzung ne ben dem Verglasungsantei erglasungsanteill und dem Sonnenschutz von vielen anderen Aspekten maßgeblich beeinflusst. Eine Rolle spielen unter anderem die Bedienung des Sonnenschutzes, das Lüftungsverhalten der Nutzer und die internen Wärmelasten durch Beleuchtung

Insbesondere in technisch hoch installierten Gebäuden hängt der Energieverbrauch neben der Gebäudehülle von der Klimatisierung und den jeweiligen Zielvorgaben für den Komfort ab. Die eingestellten Luftwechselraten, Befeuchtungs- und Entfeuchtungssollwerte sowie die Präzision, mit der Temperaturen durch Einzelraumregelungen gesteuert werden, haben jedoch nur sehr bedingt mit der Gestaltung der Fassade zu tun. Einige allgemeine Ergebnisse aus EVA lassen sich wie folgt zusammenfassen:

zurzeit abgeschlossen. Die Ergebnisse aus rund 25 Gebäuden sind äußerst vielfältig. So wurden sowohl in Büros mit Lochfassaden wie auch Räu-

Ergebnisse aus dem EVA-Projekt „Jahres-Primärenergieverbrauch in Bürogebäuden“

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Energie-Effizienz 21 • Primärenergieverbrauch liegt zum Teil mehr als 50 % über dem normierten Bedarf! • Stromverbrauch macht ca. 70 - 90 % des Primärenergieverbrauchs aus. • Anteil Kälte macht in den Gebäuden meist weniger als 10 % des gesamten gesa mten Primärenergieverbrauchs aus. Insbesondere Kälteanlagen stellen jedoch in der Betriebsführung eine besondere Herausforderung dar.oft effi• Beleuchtungssysteme in Büros sind zienter als in Bedarfsberechnungen angenommen. • Lüftungsanlagen werden oft effizient geplant, aber ineffizient betrieben. • Der Nutzerkomfort ist in den meisten Ge bäuden gut. Die Probleme des Sick-Bui Sick-Buillding-Syndroms aus den 70er Jahren sind weitgehend abgestellt. Problematisch  bleibt die sommerliche Überhitzung. • Der Nutzer braucht Möglichkeiten zur Einflussnahme auf die Bedingungen seiner unmittelbaren Umgebung, um sich wohl zu fühlen. Eine durchgehende Erkenntnis aus EV EVA A ist: Die Gebäude funktionierten oft nicht so gut, wie es der Planung nach eigentlich möglich wäre. Das Fehlen klarer Vorgaben aus der Planung für den Betrieb, mangelnde Qualitätssicherung und fehlende Informationen und Schulung für die Betreiber und Nutzer führen offensichtlich dazu, dass die innovativen Konzepte nicht in der Praxis ankommen. Die Möglichkeiten der Betriebsüberwachung sind oft nicht geeignet, um die komplexen Regelungsstrategien der Gebäude zu prüfen und eine energetische Betriebsoptimierung durchzuführen. Die Ergebnisse aus den verschiedenen Projekten des BMWi-Förderprogramms „Energieoptimiertes Bauen“ liefern belastbare Grundlagen für das Energiedesign der Zukunft. In fast allen Projekten zeigt sich die Erfordernis einer durchgehenden Informationskette von der Entwurfsplanung über den Bau und Betrieb und vor allem bis zum Nutzer. Dabei helfen Betriebshandbücher und Nutzerinformationen. Wichtig ist aber auch die frühe Einbindung des Facility Managements, am besten bereits in der Planungsphase. Gerade der hohe Automatisierungsgrad der Gebäudetechnik und die vom Personal vor Ort selten beherrschte (beherrschbare?) Gebäudeleittechnik Gebäudeleittechnik führen zu Fehlfunktionen, die den Energiedesigner und noch mehr die Nutzer zur Verzweiflung  bringen. Nötig Nö tig ist aus meiner meine r Sicht ein mindestens zweijähriges betriebsbegleitendes Monitoring mit intensiver Evaluierung und Optimierung und anschließender kontinuierlicher Überwachung der Energieeffizienz.  © ift Rosenheim 3/2008

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22 Energie-Effizienz Nur so wird aus Konzepten auch eine gute Performance.

Quo vadis? Das BMWi führt den Förderschwerpunkt EnOB in den nächsten Jahren fort und zeigt damit Kontinuität in der Forschungspolitik. „Leuchtfeuerund Leuchtturm-Demonstrationsprojekte“ stehen u. a. auf  der Agenda. PlusenergieGebäude („Building as power plant“) und CO2-emissionsneutrale Energieversorgung sind Themen, die im Neubau und der Sanierung angegangen werden. Neben den Büro- und Produktionsgebäuden gibt es Schwerpunkte im Bereich der Sanierung von Schulen und Museen. Als wichtige Ergänzung wird das IGS den Forschungsschwerpunkt EnBop –

Ergebnisse aus dem EVA-Projekt – Überhitzungsstunden sortiert nach Verglasungsanteilen Ver glasungsanteilen in der Gebäudehülle

Im Schwerpunkt „Methoden und Werkzeuge“ wird in den kommenden Jahren an der Entwicklung des „Energie-

empirischen Untersuchungen sind Defizite vorhanden, die dringend bearbeitet werden müssen. Wie wird das Thema Energieeffizienz in der Praxis in den Lebenszyklus integriert? Was wird aus Energie-

Professor für Technische Gebäudeausrüstung, Bauphysik und Energiede Energiedesign sign an der TU Braunschweig, Leiter des Instituts für Gebäude- und Solartechnik und des Steinbeis-Transferzentrums „Energie-, Gebäude und Solartechnik“, Stuttgart, Geschäftsfüh-

Navigators“ gearbeitet, ein System, das eine gebäudespezifische und teilautomatisierte energetische Betriebsanalyse und -überwachung innerhalb der Systemlandschaft der Gebäudeautomation ermöglichen soll. Die Möglichkeiten der Informationstechnologien zur nutzerorientierten Bedienung der Raumregelung (User Needs Analysen, Human Interface), sowie die Einrichtung interaktiver Plattformen zur direkten Kommunikation zwischen Nutzer und Facility Management müssen erprobt werden. Das IGS hat neben EVA in den letzten Jahren weitere Projekte bearbeitet. Das Thema hat eine sehr gute Resonanz erhalten. Insbesondere die Fallstudien zu innovativen Komponenten wie dezentrale außenwandintegrierte Lüftungsgeräte (Projekt DeAL mit dem Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebäude- und Solartechnik) und Systemen, die das Projekt WKSP zur Unter-

konzepten zwischen Architektur-Wettbewerb und Betrieb? Wie wird Energiemanagement in Deutschland  betrieben? Brauchen wir eine Ausbildungsoffensive im Technischen Gebäudemanagement? Was wissen Nutzer von den Gebäuden, in denen sie lernen oder arbeiten und mit welchen Mitteln kann ihr Verhalten möglicherweise verbessert werden? Welchen Stellenwert hat Energiemanagement bei Entscheidungsträgern der Wirtschaft? Das Thema ist sehr umfangreich und nur interdisziplinär zu bearbeiten. EnBop wird deshalb von einem Team aus Ingenieuren, Architekten, Informatikern, Physiologen, Umweltpsychologen und Betriebswirten begleitet, das Inhalte und Strukturen vorbereitet und Ergebnisse bewertet. Die Integrale Planung war in den 90er Jahren der entscheidende Schritt zu effizienten Gebäuden. Mit EnBop kön-

render Gesellschafter EGS-plan, Ingenieurgesellschaft nieurgesell schaft für EnergieEnergie-,, Gebäudeund Solartechnik mbH, Stuttgart, sowie Energydesign Energydesig n Braunschweig GmbH. www.tu-bs.de/institute/igs

suchung von Anlagen zur Nutzung von oberflächennaher Geothermie untersucht, unterstützen die Motivation für EnBop. Im Bereich der

nen wir den nächsten Schritt tun und guten Konzepten durch optimierte Performance über den gesamten Lebenszyklus zum Erfolg verhelfen.

Energetische Betriebsopti Betriebsoptimiemierung koordinieren, wissenschaftlich begleiten und dokumentieren. EnBop soll Forschungsprojekte zu drei Schwerpunkten enthalten: • Die Entwicklung von Methoden, Werkzeugen, Dienstleistungen zur verbesserten Betriebsführung von Gebäuden, • Fallstudien zur Betriebsführung oder -optimierung einzelner Gebäude, Systeme oder Komponenten, • Empirische Untersuchungen zur Betriebsführung von Ge bäuden..  bäuden

 Autor Univ. Prof. Dr.-Ing. M. Norbert Fisch

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Service 23

 Allles aus einer Ha  A Hand Das ift Rosenheim ist eine europaweit notifizierte Prüf-, Überwachungs- und Zertifizierungsstelle und international nach DIN EN ISO/IEC

einrichtungen bieten die besten Voraussetzungen zum Nachweis aller Produkteigenschaften. Ergänzend kann die ift-Zertifizierungsstelle eige-

DAP) sichert die internationale Anerkennung der iftNachweise bei Instituten, Behörden und Zulassungsstellen. Das ift unterstützt seine

17025 akkreditiert. Im Mittelpunkt steht die praxisnahe, ganzheitliche und schnelle Prüfung, Bewertung und Gütesicherung von Produkten und Bauteilen aus einer Hand. Der Aufgabenschwerpunkt des ift Rosenheim ist der Nachweis der Gebrauchstauglichkeit in Abhängigkeit vom Verwendungszweck, die neutrale und unabhängige Bewertung von Schadensfällen sowie die Prüfung von Ausschreibungen, Konstruktio-

ne Regeln zur und Sicherung derDefinition Produktqualität erstellen. Das ift Rosenheim versteht sich als oberste Fachinstanz in Streitfällen, die wissenschaftlich und fundiert Schadensursachen analysiert und realisierbare Sanierungsvorschläge entwickelt. Die Mitarbeit in nationalen und europäischen Normungsgremien sowie die Obmannschaft in wichtigen Ausschüssen gewährleisten die normative Umsetzung techni-

Kunden auch in len Märkten mitinternationadem Ziel, Mehrfachprüfungen sowie -überwachungen zu vermeiden. Das ift Rosenheim stellt das gewonnene Wissen in Form von Normvorlagen, Richtlinien, Zertifizierungsprogrammen, Fachpublikationen, Workshops und Seminaren zur Verfügung. Auch auf  den Leitmessen der Branche werden die neuesten Trends und Innovationen attraktiv und publikumswirksam einer  breiten Öffentlichkeit präsen-

nen und Details. Ein Team aus Wissenschaftlern, Ingenieuren und Praktikern unterschiedlicher Fachgebiete sowie umfangreiche Labor-

scher Anforderungen in Europa und deren Überwachung. Die Akkreditierung durch den Deutschen Akkreditierungsrat (DAR bzw.

tiert.  Alle Prüfungen und Leistungen aus einer Hand von A wie Absturzsicherung bis Z wie Zertifizierung

Fachverband GFF B.-W. Als Berufsorganisation vertritt der Fachver band GFF Baden-Württemberg die gemeinsa-

Individuelle Dienstleistungen

• Technisc echnische he und betriebs betriebs-wirtschaftliche Betriebsberatung

men Interessen der des Innungsfachbetriebe Glas-, Fenster- und Fassadenbaues. Er nimmt wichtige Aufgaben in den Bereichen Branchenlobby, individuelle Dienstleistungen und berufliche Bildung wahr. Gemeinsam mit dem rheinland-pfälzischen Glaserver band unterhäl unterhältt der Fachve Fachverr band GFF Baden-Wü Baden-Württemrttem berg das Bildungs Bildungszentrum zentrum Gewerbliche Akademie für Glas-, Fenster- und Fassadentechnik in Karlsruhe.

GFF-Zentrale

• Nationale Präsenz bezüglich Wirtschafts-, Sozialund Bildungspolitik

(Gewerbliche Akademie GFF Karlsruhe und Fachschule GFF Karlsruhe e.V.) • Überbetrieblich Überbetrieblichee Ausbildung der Lehrlinge in Südwestdeutschland • Voll- und Teilzeit-Meisterkurse zur Vorbereitung auf  die Ablegung der GlaserMeisterprüfung

Das oben stehende Verbandslogo des Fachverbandes GFF B.-W. darf nur von Innungsfachbetrieben verwendet werden. Mit diesem Zeichen si-

• Handwerks- und Tarifpolitik • Technik, Fachreg Fachregeln eln und Normen • Öffentlichkeitsarbeit, Fachmessen

• Fachspezifische Seminare und geschlossene Lehrgangskonzeptionen wie Ge bäudeenergiebe  bäudeen ergieberatung ratung oder CAD- und CNC-Fachkraft

© i f t R ose nhe im 3/ 200 8

gnalisieren die Mitgliedsbetriebe gegenüber Kunden ihre Kompetenz als Mitglied einer starken Berufsorganisation. Gemeinsam stark – der Fachverband GFF B.-W. bietet Hilfestellung in folgenden Bereichen: Branchenlobby

• beits-, Rechtsberatung (Bau-, ArWettbewerbsrecht) Wettbewerbsrecht) • Informationsdienste • Marketing/W Marketing/Werbemittel erbemittel Aus-, Fort- und Weiterbildung

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