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Energetische Optimierung eines Mehrfamilienhauses

Forschungsinitiative Zukunft Bau - Forschungscluster 'Nachhaltiges Bauen/Bauqualität', Wissenschaftliche Auswertung ausgewählter Gebäude bezüglich der Nachhaltigkeit in der Nutzungsphase

Ziel des Forschungsprojektes ist die wissenschaftliche Auswertung von drei ausgewählten Bauten der öffentlichen Hand hinsichtlich ihrer Nachhaltigkeit in der Nutzungs- und Betriebsphase. Dies erfolgt anhand von 42 Schlüsselindikatoren in Vorbereitung der SB Challenge im Rahmen der globalen Konferenz 'World Sustainable Building WSB 2014' in Barcelona. Die Ergebnisse werden auf der WSB14 im Oktober in Barcelona vorgestellt. Anlass und Ziel: Seit Jahren macht die Bundesregierung Nachhaltigkeit zu einem Grundprinzip ihrer Politik. Um den zukünftigen Anforderungen an ganzheitlich optimierte Gebäude gerecht zu werden, hat das Bundesbauministerium für Bundesgebäude verbindliche Qualitätsvorgaben erarbeitet, die im Leitfaden Nachhaltiges Bauen und im Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) fortentwickelt werden. Dem Anwender stehen die BNB-Module 'Neubau', 'Nutzen und Betreiben' und 'Komplettmodernisierung' zur Verfügung, sodass ein Gebäude über den gesamten Lebenszyklus bewertet werden kann. Denn ein Gebäude ist nur so nachhaltig, wie es auch nachhaltig genutzt und betrieben wird. Mit der Teilnahme an der SB Challenge 2014 beteiligt sich das Bundesbauministerium am internationalen Diskurs zum nachhaltigen Nutzen und Betreiben. Die Veranstalter der SB Challenge haben für den internationalen Vergleich 42 Schlüsselindikatoren (Key Performance Indicators, KPI) entwickelt, anhand derer nachhaltig geplante Gebäude hinsichtlich ihrer entsprechenden Nachhaltigkeit in der Phase der Gebäudenutzung untersucht werden sollen. Für Deutschland werden die KPI für das Paul-Wunderlich-Haus in Eberswalde, das Hauptzollamt Hamburg und das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit in Berlin ausgewertet. Einzelne Kriterien des Moduls 'Nutzen und Betreiben' sollen im Zuge der Erhebung ebenfalls berücksichtigt werden.

Untersuchungen zur Beziehung zwischen Gebäudeform und Energie

Um die gesellschaftlichen Ziele im Hinblick auf eine nachhaltige Entwicklung unserer Umwelt zu ereichen, wissen wir, dass die Energieeffizienz und Ökologie eines jeden Architekturprojektes heute ganz oben auf der Agenda aller Planenden stehen (müssen). Man könnte meinen, dass das Einbeziehen der Aspekte zur Ökologie und Energieperformance zu einer ganz neuen architektonischen Formensprache führen müsste. Dies ist aber bis heute kaum der Fall. Abgesehen von einigen wenigen Beispielen, entstehen in der Regel entweder die in der allgemeinen architektonischen Fachwelt eher verpönten Öko-Häuser' - meist Einfamilienhäuser mit einer zusammenhangsloser Zusammensetzung von Holzelementen, dicker Wärmedämmung, Sonnenkollektoren und einem aufgesetzten Wintergarten. Oder es wird behauptet, dass die Überlegungen zur Ökologie und Energieeffizienz im Entwurf so gut versteckt sind, dass man davon (architektonisch) nichts mehr merkt. Dieses Forschungsprojekt beschäftigt sich mit folgenden Fragestellungen; wie ausgeprägt ist die Beziehung zwischen der Form und der Energieperformance eines Gebäudes? Führt das Einbeziehen solcher Überlegungen zwangsläufig zu einer neuen Formensprache? Oder es ist denkbar, die Energieeffizienz und Nachhaltigkeit eines Gebäudes unabhängig von seiner Architekturstilrichtung und ohne Auswirkungen auf den gewollten architektonischen Eindruck so zu optimieren, dass die o.a. gesellschaftlichen Ziele trotzdem erreicht werden können?

Software zur Entwicklung energetisch effizienter Gebäude

Im Rahmen des Projekts soll ein universelles Software-Werkzeug erstellt werden, welches allen Personen, die an Entscheidungen bei der Entstehung und Instandhaltung von Gebäuden eingebunden sind, das Finden von gemeinsamen und effizienten Lösungen ermöglicht. Im Lebenszyklus eines Gebäudes - beginnend mit dem Entwurf, dem Bau und der Benützungsbewilligung bis zu seiner Verwendung, Sanierung oder seinem Abriss - müssen von vielen Seiten laufend Entscheidungen getroffen werden. Dabei sind einzelne Alternativen unter verschiedenen Gesichtspunkten, wie z.B. Ästhetik, Kosten, Energieverbrauch, Auswirkungen auf die Umwelt oder auch Behaglichkeit, zu beurteilen. Zwar stehen zur Zeit Computerprogramme zur Verfügung, die als Entscheidungshilfe für einzelne Aspekte herangezogen werden können, in der Regel ist es jedoch nicht möglich verschiedene Programme miteinander zu vernetzen. So erfordert sowohl die Wartung als auch die Weiterleitung von Informationen von allen beteiligten Parteien einen beträchtlichen Aufwand. Das hier vorgestellte Software-Werkzeug soll die Verwaltung und Steuerung von gemeinsamen Entscheidungsprozessen, wie sie im Lebenszyklus eines Gebäudes auftreten, ermöglichen, indem es mehreren Benützern gleichzeitig Zugang zu allen relevanten Informationen gewährt. Dabei ist es den Benutzern möglich, neue Regeln aufzustellen, um einerseits einzelne Prozesse zu automatisieren, andererseits aber auch um andere Teilnehmer auf wichtige Punkte aufmerksam zu machen. Dieses Werkzeug zeichnet sich durch eine (theoretisch) unendlich erweiterbare Struktur aus, die durch ein äußerst generelles Konzept von Daten mit ihren Abhängigkeiten beschrieben wird. Das Programm erlaubt dabei die Verwendung von sowohl berechneten Daten (z.B. aus Simulationen) als auch realen Daten (z.B. laufende Messungen), wie sie zur Verbesserung der Vorhersage bzw. des Verständnisses für einzelne Strategien benötigt werden. Obwohl dieses Werkzeug z.B. auf ökologische oder wirtschaftliche Interessen beliebig erweiterbar ist, soll ein erster Schwerpunkt dieses Programms in einer Anwendung liegen, welche die Entwicklung von energetisch effizienten Gebäuden unter lokalen Aspekten (Klima, Normen) ermöglicht.

Mitigation of CO2 emissions from the building: Beyond the EU Directive on the Energy Performance of Buildings

Ecofys conducted a study on the impact of the European Directive on Energy Performance of Buildings. The study was carried out for EURIMA (the European Insulation Manufacturers Association) and EuroACE (the European Alliance of Companies for Energy Efficiency in Buildings). The findings are presented in this report.

Datenbasis Gebäudebestand, Datenaufnahme Gebäudebestand - Erfassung von Basisdaten zum Nichtwohngebäudebestand und empirische Analyse der energetischen Qualität ausgewählter Gebäudetypen

Das Ziel des Projektes besteht darin, Möglichkeiten zur Erfassung und Generierung von statistischen Daten zur energetischen Qualität, zum Energieverbrauch und zum Einsatz erneuerbarer Energien für den Nichtwohngebäudebestand zu entwickeln und beispielhaft anzuwenden. Damit soll eine verbesserte Datengrundlage für den Nichtwohngebäudebereich geschaffen werden, um politische Steuerungsinstrumente zur Erreichung der Klimaschutzziele und zur Fortführung des Sanierungsfahrplans für den Gebäudebestand besser justieren zu können. Ausgangslage: Innerhalb des Energiekonzepts der Bundesregierung haben die deutliche Verbesserung der Energieeffizienz und die größere Nutzung erneuerbarer Energien im Gebäudebereich einen hohen Stellenwert. Die in diesem Zusammenhang stehenden Zielsetzungen und Maßnahmen sollen bis 2020 vor dem Hintergrund des bis dahin Erreichten evaluiert werden. Das setzt eine repräsentative Erfassung der energetischen Qualitäten des Gebäudebestandes und ihre Änderung im Zeitablauf voraus. Ziel: Mit dem Forschungsprojekt möchten BMVBS und BBSR die dafür notwendige Bereitstellung methodisch fundierter Daten für den Nichtwohngebäudebereich unterstützen. Möglichkeiten und Verfahren zur Erfassung und Generierung von Daten zum Umfang und zur Struktur des Bestands an Nichtwohngebäuden sollen aufgezeigt und im Hinblick auf die zu erwartende Datenqualität und dem damit verbundenen organisatorischen, zeitlichen und finanziellen Aufwand analysiert werden. Ziel ist es, eine hochrechenbare statistische Datengrundlage für regelmäßige (geschichtete) Stichprobenerhebungen zur energetischen Qualität von Nichtwohngebäuden sowie deren Energieverbrauch zu schaffen. Auf dieser Basis soll anschließend eine Stichprobenerhebung zu energetischen Merkmalen von Nichtwohngebäuden durchgeführt werden. Zusammen mit den geplanten Erhebungen im Wohngebäudesektor soll damit eine Grundlage geschaffen werden, um insbesondere die Entwicklung der energetischen Gebäudequalität, des Wärmeverbrauchs, des Einsatzes erneuerbarer Energien und die erreichte CO2-Einsparung repräsentativ nachzeichnen zu können. Die Ergebnisse leisten somit einen wichtigen Beitrag zur Justierung politischer Steuerungsinstrumente zur Erreichung der vorgegebenen Ziele und zur Fortführung des Sanierungsfahrplans für den Gebäudebestand, der federführend durch das BMVBS erstellt wird.

Innovative Politikmaßnahmen für mehr Energieeffizienz in Gebäuden

Mit dem Energiekonzept hat die Bundesregierung im vergangenen Jahr ihre Klimaschutzstrategie bis 2050 vorgelegt. Dort werden jedoch nur wenig konkrete Maßnahmen für den Gebäudebereich festgelegt, obwohl die Senkung des Wärmeenergiebedarfs von Gebäuden zu den größten Herausforderungen der nächsten Jahrzehnte gehört. Im Auftrag des Verbands der Chemischen Industrie (VCI) hat Ecofys konkrete Politikvorschläge entwickelt, wie die Energieeffizienz von Gebäuden in Deutschland kurzfristig weiter gesteigert werden kann. Mit den entwickelten Maßnahmen könnten bis 2020 bis zu 18 Mio. Tonnen CO2 zusätzlich eingespart werden. Die Studie leistet damit einen Diskussionsbeitrag, das Energiekonzept der Bundesregierung zu konkretisieren und weiterzuentwickeln.

Cost-Effective Climate Protection in the Building Stock of the New EU Member States

For Greenpeace France, Ecofys provided an independent assessment for European Emissions Trading Scheme (EU ETS) sectors in France in phase II of the EU ETS according to the objective of the Emissions Trading Directive using the projection data publicly available as of March 2006.

Wissenschaftliche Unterstützung der Energieberatung

Ausgangslage: Die Erhöhung der Energieeffizienz und eine sparsame umweltfreundliche Energieverwendung sind von zentraler Bedeutung für eine nachhaltige zukunftsfähige Entwicklung. Ein wichtiges Instrument für die Umsetzung energiepolitischer Zielsetzungen ist die Energieberatung. Ziele: Die Energieberatung in Hessen soll in ihrem weiteren Aufbau und ihrer fortlaufenden Arbeit unterstützt werden. Energieberater, Architekten, Ingenieure, Wissenschaftler und Beratungseinrichtungen sollen zum Informationsaustausch angeregt und mit Informationen sowie Beratungsinstrumenten versorgt werden. Vorgehen: Das IWU leistet Unterstützung in folgenden Bereichen: - Wissenschaftliche Betreuung der Energiespar-Informationen : Das IWU betreut die Broschürenserie Energiespar-Informationen des Landes Hessen, die im Internet und als kostenlose Information angeboten werden. Die Broschüren werden inhaltlich aktuellen Entwicklungen angepasst und grafisch anschaulicher gestaltet. Zu den 13 Themenschwerpunkten gehören u. a. der bauliche Wärmeschutz, die Herstellung einer luftdichten Gebäudehülle und die Haustechnik. - Beratung zu Fragen der effizienten Energienutzung: Im Rahmen von Vorträgen, Veröffentlichungen und allgemeinen Anfragen beantwortet das IWU spezielle Fragen aus dem Bereich der effizienten Energienutzung und der praktischen Umsetzung. Die wichtigsten Themen sind Niedrigenergie- und Passivhäuser, Energieeinsparung im Gebäudebestand sowie die effiziente Stromnutzung. - Arbeitskreis Energieberatung: Dieser Arbeitskreis des IWU behandelt aktuelle Themen aus dem Bereich der rationellen Energieverwendung in Gebäuden. Zum Adressatenkreis gehören Architekten, Ingenieure und Berater aus der Energie- und Wohnungswirtschaft im privaten wie öffentlichen Bereich.

U-Values for better energy performance of buildings

Commissioned by EURIMA (European Insulation Manufacturers Association) we have created a new study, analyzing U-values (insulation thickness) for a better energy performance of European buildings. The study provides findings for 100 European cities. Aim of the study is to contribute to the discussion of policy makers when reconsidering national regulations. The study reveals that there is significant room for improvement of standards.

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