ABGFRANKFURTHOLDING 13.6.2019 - MAßNAHMEN ZUR KOSTENSENKUNG VON NIEDRIGSTENERGIEGEBÄUDEN IM GESCHOSSWOHNUNGSBAU - CONZEBS
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MAßNAHMEN ZUR KOSTENSENKUNG VON NIEDRIGSTENERGIEGEBÄUDEN IM GESCHOSSWOHNUNGSBAU ABG FRANKFURT HOLDING 13.6.2019 KOSTENGÜNSTIGER UND ZUKUNFTSFÄHIGER GESCHOSSWOHNUNGSBAU IM QUARTIER GEFÖRDERT DURCH DIE DEUTSCHE BUNDESSTIFTUNG UMWELT AZ 33119/01-25 DR. BURKHARD SCHULZE DARUP SCHULZE DARUP & PARTNER ARCHITEKTEN BERLIN-NÜRNBERG
Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier GEFÖRDERT DURCH DIE DEUTSCHE BUNDESSTIFTUNG UMWELT AZ 33119/01-25 GEWOBAU Erlangen Aufstockung/Nachverdichtung der US-Housing Area, Erlangen 450 neue Wohneinheiten + 250 aus aktuellem Bestand ABG FRANKFURT HOLDING Beiräte: Niddastraße 107, 60329 Frankfurt am Main KfW: Dirk Markfort BMWi: Alexander Renner BGW Bielefeld GdW: Ingrid Vogler Carlmeyerstr. 1, 33613 Bielefeld Wohnungswirtschaft: Frank Junker, ABG Frankfurt Holding GEWOBAU Erlangen DENEFF: Christian Noll Nägelsbachstraße 55a, 91052 Erlangen Gundlach GmbH & Co.KG Industriepartner Mainova – Versorgungstechnik & Erneuerbare Energien Am Holzgraben 1, 30161 Hannover Rockwool – Dämmung HOWOGE Wohnungsbaugesellschaft mbH Xella – Wandbaustoffe & Dämmung Ferdinand-Schultze-Str. 71, 13055 Berlin Zehnder – Gebäudetechnik / Lüftung Züblin – Elementiertes Bauen mit Holz Viessmann – Versorgungskonzepte für Quartiere
Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier GEFÖRDERT DURCH DIE DEUTSCHE BUNDESSTIFTUNG UMWELT AZ 33119/01-25 BGW Bielefeld Brockeiche, Bielefeld-Milse 58 Wohneinheiten „Bielefelder Modell“: quartiersbezogenes Wohnen mit umfassender Versorgung (Barrierefrei, Wohn-Café, Mittagstisch, ambulante Dienste mit 24-Std. Betreuung) ABG FRANKFURT HOLDING Beiräte: Niddastraße 107, 60329 Frankfurt am Main KfW: Dirk Markfort BMWi: Alexander Renner BGW Bielefeld GdW: Ingrid Vogler Carlmeyerstr. 1, 33613 Bielefeld Wohnungswirtschaft: Frank Junker, ABG Frankfurt Holding GEWOBAU Erlangen DENEFF: Christian Noll Nägelsbachstraße 55a, 91052 Erlangen Gundlach GmbH & Co.KG Industriepartner Mainova – Versorgungstechnik & Erneuerbare Energien Am Holzgraben 1, 30161 Hannover Rockwool – Dämmung HOWOGE Wohnungsbaugesellschaft mbH Xella – Wandbaustoffe & Dämmung Ferdinand-Schultze-Str. 71, 13055 Berlin Zehnder – Gebäudetechnik / Lüftung Züblin – Elementiertes Bauen mit Holz Viessmann – Versorgungskonzepte für Quartiere
Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier GEFÖRDERT DURCH DIE DEUTSCHE BUNDESSTIFTUNG UMWELT AZ 33119/01-25 Gundlach Hannover Herzkamp, Hannover-Hilligenwöhren - kostengünstiges Wohnen zur Miete - Plus-Energie-Quartier - Klimaanpassung … ABG FRANKFURT HOLDING Beiräte: Niddastraße 107, 60329 Frankfurt am Main KfW: Dirk Markfort BMWi: Alexander Renner BGW Bielefeld GdW: Ingrid Vogler Carlmeyerstr. 1, 33613 Bielefeld Wohnungswirtschaft: Frank Junker, ABG Frankfurt Holding GEWOBAU Erlangen DENEFF: Christian Noll Nägelsbachstraße 55a, 91052 Erlangen Gundlach GmbH & Co.KG Industriepartner Mainova – Versorgungstechnik & Erneuerbare Energien Am Holzgraben 1, 30161 Hannover Rockwool – Dämmung HOWOGE Wohnungsbaugesellschaft mbH Xella – Wandbaustoffe & Dämmung Ferdinand-Schultze-Str. 71, 13055 Berlin Zehnder – Gebäudetechnik / Lüftung Züblin – Elementiertes Bauen mit Holz Viessmann – Versorgungskonzepte für Quartiere
Energieeffizienz mit städtebaulicher Breitenwirkung DBU Forschungsvorhaben AZ 26422-25 Massive Neubauoffensive wirklich erforderlich? - Wohnflächenverfügbarkeit nicht nur durch Neubau - Demografische Entwicklung, Familienpolitik & Wohn- verhalten steigende Wohnfläche/Einwohner - Familienwohnungen nur noch von 1-2 Pers. bewohnt - Wichtiger Faktor: Mehr Einpersonenhaushalte: 50 m² WF für 1 Person, 65 m² für 2 Personen, etc. - Hohes Einkommen hohe Wohnfläche pro Person Wohnfläche aktivieren ohne Neubau Fehlnutzungen reduzieren (Ferienwohnungen etc.) Bewussten Leerstand & Zweitwohnungen verteuern Anreize für Wohnungstausch Gemeinschaftswohnprojekte vs. Single-Wohnen Entwicklung des ländlichen Raums! Sanierungsoffensive ... ... mit mehr industrieller Vorfertigung! Quelle: Schulze Darup: Energieeffizienz mit städtebaulicher Breitenwirkung (Teil Technik). – Abschlussbericht zum DBU-geförderten Forschungsprojekt, AZ: 26422 – 25, Luftbild: Parkwohanlage Nürnberg , wbg Nürnberg
„Im Wiener“ - ABG FRANKFURT HOLDING Hohe Kosteneffizienz Konsequent kostenoptimiert Kostenziel 1.500 €/m² (KG 300/400 inkl. MWSt) Quelle: ABG FRANKFURT HOLDING / schneider+schumacher. – In: Schulze Darup: Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
„Im Wiener“ - ABG FRANKFURT HOLDING Hohe Kosteneffizienz Industriell vorgefertigte Bauteile (Synergien zum dena-Projekt ENERGIESPRONG) - Kompakte Bauweise - Flächeneffizienz - Standardisierung - Trotzdem Variabilität - Statische Optimierung - Schottenbauweise - Tragwände = Wohnungstrennwände - Eignung für Bauen mit vorgefertigten Bauteilen - Optimierung der schneider + schumacher. – In: Schulze Darup: Kostengünstiger Gebäudetechnik und zukunftsfähiger Geschoss- wohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Quartier Brüxer Straße, Erlangen - GEWOBAU Erlangen Abriss versus Neubau Quelle: GEWOBAU Erlangen / Forschungsvorhaben mit 5 Wohnungsunternehmen Schulze Darup: Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – DBU-gefördert AZ 33119/01-25
Quartier Brüxer Straße, Erlangen - GEWOBAU Erlangen Abriss versus Neubau Ergebnis: Bestand Neubau mit 164 barrierefreien Wohnungen Quelle: GEWOBAU Erlangen / Forschungsvorhaben mit 5 Wohnungsunternehmen Schulze Darup: Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – DBU-gefördert AZ 33119/01-25
Achtgeschossige MFH, 198 WE, Berlin, Sewanstraße KfW Effizienzhaus 40 Plus Quelle: Planung THOMA Architekten / Bauherr: HOWOGE Berlin /Forschungsvorhaben mit 5 Wohnungsunternehmen Schulze Darup: Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – DBU-gefördert AZ 33119/01-25
Achtgeschossige MFH, 198 WE, Berlin, Sewanstraße KfW Effizienzhaus 40 Plus Quelle/Source: Planung THOMA Architekten / Bauherr: HOWOGE Berlin /Forschungsvorhaben mit 5 Wohnungsunternehmen Schulze Darup: Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – DBU-gefördert AZ 33119/01-25
Achtgeschossige MFH, 198 WE, Berlin, Sewanstraße KfW Effizienzhaus 40 Plus – Hohe Kompaktheit Quelle: Planung THOMA Architekten / Bauherr: HOWOGE Berlin /Forschungsvorhaben mit 5 Wohnungsunternehmen Schulze Darup: Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – DBU-gefördert AZ 33119/01-25
0,1 0,2 0,3 0,5 0,6 0,7 0,8 0,4 0,9 0 WSVO 1977 0,8 WSVO 1984 W/m²K 0,60 WSVO 1995 EnEV 2002 EnEV 2007 EnEV 2009 0,50 0,45 0,45 EnEV 2014 EnEV 2016 AUSSENWAND GEG 2018 0,28 0,28 0,28 0,28 EnEV-/GEG-Standards für Außenwände (U-Werte) KfW EH 55 KfW EH 40 Passivhaus PH - A/V=0,5 3 BIS 4 - GESCHOSSIG PH - A/V=0,3 SEHR KOMPAKT 9-GESCH. MFH-PASSIVH. PH - A/V=0,3 PHPP-OPT.: FENSTER ETC. 0,20 0,18 0,15 0,16 0,18 0,20
EnEV-/GEG-Standards und KfW-Förderung: Parallelverschiebung der Standards Ziel: breitenwirksame Markteinführung innovativer Komponenten 1995 2002 2009 2016 2019 2021 2025 2030 1995 WSchVO 2002 EnEV 2002 2009 EnEv 2009 KfW 70 KfW 55 KfW 40 2016 EnEV 2016 KfW 55 KfW 40 KfW 40 plus 2019 EnEV 2019 KfW 40 plus KfW 30 plus KfW 30 premium 2021 EnEV 2021 KfW 30 plus KfW 30 premium Außenwand U-Wert 0,30 0,28 0,24 0,22 0,20 ≤ 0,16 ≤ 0,15 ≤ 0,15 Dach U-Wert 0,28 0,26 0,24 0,20 0,14 ≤ 0,12 ≤ 0,12 ≤ 0,12 KG-Decke U-Wert 0,40 0,35 0,30 0,28 0,25 ≤ 0,20 ≤ 0,18 ≤ 0,18 Fenster U-Wert 1,80 1,60 1,30 ≤ 0,9-1,1 ≤ 0,9 ≤ 0,8 ≤ 0,75 ≤ 0,7 Wärmebr. DUWB 0,05 0,05 0,05 ≤ 0,035 ≤ 0,02 ≤ 0,02 ≤ 0,02 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 Luftdichtheit n50 ≤ 3,0 h ≤ 1,5 h ≤ 1,5 h ≤ 1,0 h ≤ 0,8 h ≤ 0,6 h ≤ 0,6 h Lüftung k. A. k. A. Abluftanlagen Zu-/Abluftanlagen mit Wärmerückgewinnung Heizung/WW % ern. k. A. k. A. ca. 20 % ca. 20 % ≥ 30 % ≥ 40 % ≥ 60 % ≥ 90 % Strom % ern. k. A. k. A. k. A. k. A. ≥ 20 % ≥ 30 % ≥ 60 % ≥ 80 % Heizwärmeb. kWh/m²a ca. 110 ca. 90 ca. 70 ca. 50 ca. 30 ca. 15 ≤ 15 ≤ 15
Investitionskosten für Fenster (€) pro m² Fensterfläche 250 % UW = 0,8 W(m²K) 15 % Quelle: Ecofys, Schulze Darup: Preisentwicklung Gebäudeenergieeffizienz. – Im Auftrag der DENEFF Berlin 2014
Komfortlüftung: Zu-/Abluftanlage mit Wärmerückgewinnung System Pluggit PluggPlan Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Wohnungslüftung: Entwicklung der Investitionskosten (€/m²WF) 120 €/m² Abluft min 100 Komfortlüftung mit Wärmerückgewinnung Abluft max Komfort min 80 Wohnung 75 m²: Komfort max 2.900 - 3.500 € 60 Mehrinvestition (optimierte Lösung) Mehrinvest 40 für Wärme- 20 €/m² rückgewinnung 20 Abluftanlagen 15-30 €/m² 0 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 Quelle/Source: Ecofys, Schulze Darup: Preisentwicklung Gebäudeenergieeffizienz. – Im Auftrag der DENEFF Berlin 2014 Schulze Darup 2018
Mehrinvestitionen vs. EnEV-Standard 2016 €160 Heizung Lüftung €/m² Wohnfläche, KG 300/400 inkl. MWSt. €140 Wärmebrücken 139 € Luftdichtheit 136 € 133 € €120 Fenster 125 € 117 € KG-Decke €100 Dach Außenwand €80 Summe €60 63 € €40 €20 €- KfW EH 55 PH optimiert KfW EH 40 Passivhaus PH A/V=0,5 PH A/V=0,3 €(20) Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Mehrinvestitionen vs. EnEV-Standard 2016 bei optimierter Planung €160 Heizung Lüftung €/m² Wohnfläche, KG 300/400 inkl. MWSt. €140 Wärmebrücken Luftdichtheit €120 Fenster KG-Decke €100 Dach Außenwand 83 € €80 Summe 77 € 73 € €60 65 € 56 € €40 44 € €20 €- KfW EH 55 KfW EH 40 PH optimiert Passivhaus PH A/V=0,5 PH A/V=0,3 €(20) Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Wichtige Kostentreiber Marktsituation Grundstückskosten Vergabeverfahren Stellplatz pro Wohnung Erschließung Barrierefreiheit Bauqualität Planungsqualität Gebäudegeometrie ungünstige Grundrisse Mehrinvestition min Passivhaus Mehrinvestition max KfW EH 40 Mehrinvest. günstig KfW EH 55 Referenz = EnEV €/m²Wohnfläche Mehrinvest. hoch Erfahrene & 0 100 200 300 400 optimierende Planer Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Wärmewende und Sektorenkopplung 1. Geringe Heizlast Versorgungssysteme Einsparpotenzial 15 – 50 €/m²WF! 8 Teelichter heizen eine 60 m²-Wohnung
Wärmewende und Sektorenkopplung 2. Einfachere Systemlösungen und günstigere Komponenten (MFH / €/m²Wohnfl.) 350 220 % Regelung/Monitoring Monitoring 300 E-Speicher Regelung 250 PV E-Speicher PV 200 Lüftung WRG Regelung Lüftung WRG Abluftanlage -15 % Abluftanlage 150 TWW TWW Übergabe-Heizseite 100 Verteilung Übergabe Speicher Verteilung 50 Wärmepumpe Speicher 0 Wärmepumpe €/m² 2018 2018 & EE 2021 2030
Wärmewende und Sektorenkopplung 3. Preisverfall dezentraler erneuerbarer Energien 3000 8000 5000 €/kWp €/kWh $/kW 4500 7000 2500 Windkraft onshore Photovoltaik 4000 Li-Batterie-Systeme 6000 - 61 % - 83 % 3500 - 80 % 2000 5000 3000 Aktuell: 1500 4000 2500 550 – 950 €/kWh 2000 Systemkosten 3000 1000 1500 2000 1000 500 1000 800 €/kWpeak 500 0 0 0 2010 1990 2000 2020 2030 2000 2010 2020 1990 2030 2020 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2025 2030 Quelle/Source: Dr. Rainer Saliger, Siemens AG, CoC Dezentrale Energiesysteme; LBNL, Wind technologies market report 2014, Fraunhofer ISE PV report 2014, IHS Technology Battery report 2015, BNEF 2015
Wärmewende und Sektorenkopplung Fossile Energieversorgung 4. Wechsel von der brennstoff- zur strombasierten Versorgung Primärenergie Endenergie Nutzenergie Verluste Verluste Verstromung Brennstoffe Stromanwendungen ca. 30 Cent/kWh Gas Verkehr ca. 7 Cent/kWh Öl Heizen Biomasse Warmwasser Uran ... Direktnutzung Prozesswärme / Industrie Verluste Verluste
Wärmewende und Sektorenkopplung Erneuerbare Energieversorgung 4. Wechsel von der brennstoff- zur strombasierten Versorgung Niedertemperatur/Gebäude PER - Erneuerbare Primärenergie 4 Cent/kWh 1-2 Cent/kWh Direktnutzung über PV: 7 - 12 Cent/kWh Direktnutzung Wärmepumpen 2040: 4-6 Cent/kWh - Eigenstromnutzung - Gebäude (Arbeitszahl >3) Strom - Quartier - Region 7-12 Cent/kWh Primärstrom aus Direktelektrisch 4-6 Cent/kWh - Verbund national/intern. Wind Verluste PV ca. 30 Cent/kWh Power to Gas/Liquid Verstromung Lastmanagement ca. 12 Gas-Anwendungen Cent/kWh (Hochtemp.) Verluste Sonstige Erneuerbare Speicherung Regelenergie / Lastmanagement Solarthermie, Wasserkraft, Geothermie… Direktnutzung Regelenergie / Lastmanagement Biomasse Speicherung Treibstoff (Flugverkehr) Biogene Brennstoffe Prozesswärme/Industrie, Rohstoff
Wärmewende und Sektorenkopplung 5. Wechsel bei der Gebäudetechnik bis 2050 Kohlekessel Ölkessel -- Ölkessel Gaskessel Gaskessel - Wärmepumpen Wärmepumpen ++ Biomassekessel Biomasse-KWK Erdgas-KWK Biomasse ? Fernwärme Fernwärme ?! KWK Quelle: IWU / Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff - Ostfalia Hochschule Wolfenbüttel
Warmwasserbereitung Lösungen mit niedriger Zentrale Systeme Systemtemperatur Kurze Verteilleitungen! Gebäudezentrale Zentrale, Steigstränge, Verteilung Wärmepumpe inkl. Messeinrichtung Variante 1 Keine Zirkulation! Fünfleitersystem & Ultrafiltration mit Anordnung: Bad-WC-Küche 45 - 50°C System- temperatur Variante 2 Dreileitersystem & Frischwasserstation - 35 °C System- Küche möglichst temperatur nah am Schacht & Warmwasser- Nacherwärmung über Durchlauferhitzer Quelle: Schulze Darup: Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau. – gefördert durch DBU AZ 33119 / Abb.: HOWOGE/JAHN
Warmwasserbereitung Dezentrale Systeme Var. 1: Mini- Wärmepumpe & Speicher 60-100 Liter Var. 2: Durchlauferhitzer & Duschwasser WRG Voraussetzung: PV & Batteriespeicher - Lastmanagement - Niedrige Spitzenlast bei Dunkelflaute Küche Quelle: Schulze Darup: Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau. – gefördert durch DBU AZ 33119 / Abb.: HOWOGE/JAHN
Beispiele für Plusenergie-Lösungen Plusenergie-Siedlung Erlangen-Büchenbach 200 Electricity kWh/(m²a) Hot water Primärenergie 150 Heating Photovoltaics 100 50 0 Standard Passive house Renewables -50 -100 -150 Quelle: Energie-Konzept: Burkhard Schulze Darup / Luftbild: Stadt Erlangen
Beispiele für Plusenergie-Lösungen Plusenergie-Siedlung Erlangen-Büchenbach 200 Electricity kWh/(m²a) Hot water Primärenergie 150 Heating Photovoltaics 100 50 0 Standard Passive house Renewables -50 -100 -150 Quelle: Energie-Konzept: Burkhard Schulze Darup
> Quellengrund 9 – 15, Hannover Bauherr: Baugenossenschaft Oberricklingen eG Architekt: Bauart Architekten, Friedhelm Birth, Hannover Energiekonzept: Dr. Burkhard Schulze Darup, schulze darup & partner architekten
Energiesprong – Net Zero Komponenten Quellengrund, Hannover Photovoltaik Dach-Dämmung dachintegriert U ≤ 0,12 W/m²K Batteriespeicher Vorgefertigtes Wandelement Heizung: U ≤ 0,12 W/m²K Wärmepumpe Integrierte Warmwasser: Fenster Wärmepumpe oder UW ≤ 0,8 W/m²K direktelektrisch Hauseingangstür Lüftungssystem mit UW ≤ 1,10 W/m²K Wärmerückgewinnung Perimeter- Dämmung U ≤ 0,18 W/m²K Kellerdecken- Dämmung U ≤ 0,25 W/m²K Quelle: Schulze Darup / Baugenossenschaft Oberricklingen eG
Versorgungssystem für Quartiere: Primärenergievergleich aktuell 180 Heizen mit Wärmep. Zentr. Wärmepumpe Gas-basiert Primärenergie 160 WW direktelektrisch Verteilung mit 45 °C aktuell 140 zzgl. PV zzgl. PV 120 123,7 124,9 100 102,6 Einspeisung 93,4 80 Mobilität 60 Haushaltsstrom 40 Allgemeinstrom 37,6 20 25,6 Hilfsstrom 0 Lüftung WRG Wärmepumpe & WW Wärmepumpe & WW Niedertemperatursystem Gas & Solarthermie KWK & Gas-Spitzenkessel Wärmepumpe zentral & Warmwasser Wärmepumpe zentral & -20 Niedertemp. & PV elektrisch & PV -40 Heizen Elektrisch kWh/(m²a) Summe Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Versorgungssystem für Quartiere: Erneuerbare Primärenergie 2040 180 Heizen mit Wärmep. Zentr. Wärmepumpe Gas-basiert kWh/(m²a) Erneuerbare 160 WW direktelektrisch Verteilung mit 45 °C 158,0 Primärenergie 150,0 zzgl. PV zzgl. PV 140 2040 (PER) 120 100 Einspeisung 80 Mobilität 73,3 60 67,2 Haushaltsstrom 40 Allgemeinstrom 28,4 22,9 Hilfsstrom 20 0 Lüftung WRG Wärmepumpe & WW Wärmepumpe & WW Niedertemperatursystem Gas & Solarthermie KWK & Gas-Spitzenkessel Wärmepumpe zentral & Warmwasser Wärmepumpe zentral & -20 Niedertemp. & PV elektrisch & PV -40 Heizen Elektrisch Summe kWh/(m²a) Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Vergleich unterschiedlicher Quartiersversorgungs-Systeme – Kosten aktuell 40 € Heizen mit Wärmep. Zentr. Wärmepumpe Gas-basiert Kosten aktuell WW direktelektrisch Verteilung mit 45 °C 30 € zzgl. PV zzgl. PV € pro m² Wohnfläche Einspeisung 20 € €17,46 Mobilität €15,38 €14,00 Haushaltsstrom €13,05 10 € Allgemeinstrom €4,05 €2,98 Hilfsstrom 0€ Lüftung WRG Gas & Solarthermie Wärmepumpe & WW Wärmepumpe & WW Niedertemperatursystem KWK & Gas-Spitzenkessel Wärmepumpe zentral & Wärmepumpe zentral & Warmwasser Niedertemp. & PV elektrisch & PV -10 € Heizen Elektrisch Summe Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Vergleich unterschiedlicher Quartiersversorgungs-Systeme – Kosten 2040 40 € Heizen mit Wärmep. Zentr. Wärmepumpe WW direktelektrisch Verteilung mit 45 °C Kosten 2040 €36,52 30 € zzgl. PV zzgl. PV €29,40 € pro m² Wohnfläche Einspeisung 20 € €17,56 Mobilität €16,03 Haushaltsstrom 10 € Allgemeinstrom €5,55 €4,51 Hilfsstrom 0€ Lüftung WRG Gas & Solarthermie Wärmepumpe & WW Wärmepumpe & WW KWK & Gas-Spitzenkessel Niedertemperatursystem Wärmepumpe zentral & Wärmepumpe zentral & Warmwasser Niedertemp. & PV elektrisch & PV -10 € Heizen Elektrisch Summe Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Quartierskonzept Büchenbach & Neubau Odenwaldallee GEWOBAU Erlangen Quelle: GEWOBAU, in: Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Quartierskonzept Büchenbach & Neubau Odenwaldallee – GEWOBAU Erlangen Versorgungsschema Quelle: SIEMENS & GEWOBAU, in: Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – DBU AZ 33119/01-25
Quartiersversorgung aktuell Mobilität 80 kWh/(m²a) (Endenergie) Haushaltsstrom 32 kWh/(m²a) Hilfsstrom 5 kWh/(m²a) Warmwasser 35 kWh/(m²a) Pro Wohnung mit 75 m² ein PKW - Fahrleistung i. M. 8.000 km/a - Verbrauch i. M. 7,5 l/100 km EnEV / GEG Kraftstoff Heizenergie 90 kWh/(m²a) Erdgas Strom 242 kWh/(m²a) Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Quartiersversorgung optimiert (Endenergie) Mobilität 53 kWh/(m²a) Haushaltsstrom 28 kWh/(m²a) Hilfsstrom 5 kWh/(m²a) Warmwasser 25 kWh/(m²a) Pro Wohnung mit 75 m² ein PKW Heizenergie 22 kWh/(m²a) - Fahrleistung i. M. 8.000 km/a - Verbrauch i. M. 5,0 l/100 km Kraftstoff Strom Erdgas 133 kWh/(m²a) Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Quartiersversorgung optimiert zzgl. PV (Endenergie) Mobilität 53 kWh/(m²a) Haushaltsstrom 28 kWh/(m²a) 10 kWh/(m²a) Photovoltaik 35 kWh/(m²a) 4 kWh/(m²a) Hilfsstrom 5 kWh/(m²a) Warmwasser 25 kWh/(m²a) Heizenergie 22 kWh/(m²a) Kraftstoff Strom Erdgas 133 kWh/(m²a) Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Quartiersversorgung optimiert zzgl. PV (Endenergie) Mobilität 53 kWh/(m²a) Haushaltsstrom 28 kWh/(m²a) 10 kWh/(m²a) Photovoltaik 35 kWh/(m²a) 4 kWh/(m²a) Hilfsstrom 5 kWh/(m²a) Warmwasser 25 kWh/(m²a) Heizenergie 22 kWh/(m²a) Kraftstoff Strom Erdgas -21 122 Jahresbilanz 101 kWh/(m²a) kWh/(m²a) kWh/(m²a) Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Quartiersversorgung Net Zero (bilanziell) – Wärmepumpen & E-Mobilität (Endenergie) E-Mobilität 7,5 kWh/(m²a) Haushaltsstrom 22 kWh/(m²a) Hilfsstrom 3 kWh/(m²a) Warmwasser 8,3 kWh/(m²a) Heizenergie 7,3 kWh/(m²a) 75 % der Wohnungen (75 m²): E-Mobil Wärmepumpe Heizung und - Fahrleistung i. M. 10.000 km/a Warmwasser: Arbeitszahl 3,0 - davon 50 % Batterieladung vor Ort - Verbrauch i. M. 15 kWh/100 km Kraftstoff Strom 48 kWh/(m²a) Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Quartiersversorgung Net Zero (bilanziell) – Wärmepumpen & E-Mobilität (Endenergie) 35 % Eigenstromnutzung 16,8 kWh/(m²a) E-Mobilität 7,5 kWh/(m²a) Haushaltsstrom 22 kWh/(m²a) Photovoltaik 48 kWh/(m²a) Hilfsstrom 3 kWh/(m²a) Warmwasser 8,3 kWh/(m²a) Heizenergie 7,3 kWh/(m²a) Kraftstoff Strom 31,2 31,2 Jahresbilanz net zero kWh/(m²a) kWh/(m²a) Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Quartiersversorgung Net Zero (bilanziell) – Wärmepumpen & E-Mobilität (Endenergie) 60 % Eigenstromnutzung 28,8 kWh/(m²a) E-Mobilität 7,5 kWh/(m²a) Batterie E-Speicher Haushaltsstrom 22 kWh/(m²a) Photovoltaik 48 kWh/(m²a) Hilfsstrom 3 kWh/(m²a) Warmwasser 8,3 kWh/(m²a) Heizenergie 7,3 kWh/(m²a) WICHTIG: Leistung zu Kraftstoff Zeiten der Dunkelflaute Strom 19,2 19,2 kWh/(m²a) kWh/(m²a) Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Quartiersversorgung – Elektrolyse & Wasserstoffspeicher, Rückverstromung & vollintegrierte Mobilität Sonstige Mobilität Batterie - E-Speicher E-Mobilität 7,5 kWh/(m²a) Elektrolyse Wasserstoffspeicher (& Sauerstoff) Haushaltsstrom 22 kWh/(m²a) Photovoltaik 48 kWh/(m²a) Rückverstromung Hilfsstrom 3 kWh/(m²a) E-Tankstelle Warmwasser 8,3 kWh/(m²a) Wasserstoff-Tankstelle Heizenergie 7,3 kWh/(m²a) Optional Gas/Wasserstoff-Verbund Strom-Verbund Kraftstoff Schulze Darup (Hrsg.): Kostengünstiger und zukunftsfähiger Geschosswohnungsbau im Quartier. – gefördert durch DBU AZ 33119/01-25
Wohnkosten Quelle: Schulze Darup
Betriebskosten & Wohnkosten 4,50 €/m² Wohnfläche im Monat Haushaltsstrom 4,00 Wartung Geb.-Technik Haushalts- Heizungsabrechnung 3,50 strom Warmwasser 3,00 Heizung Allgemeinstrom 2,50 Antenne/Kabel Wasser & Abwasser 2,00 Aufzug 1,50 Winterdienst 1,00 0,50 0,00 ? Garten, Straßenreinig. Gebäudereinigung Müll Versicherung Hauswart BK kalt BK warm Passivhaus PV 50 % Flatrate Grundsteuer Quelle in Säule 1 angelehnt an: Deutscher Mieterbund, Betriebskostenspiegel für Deutschland 2016/2017
Betriebskosten & Wohnkosten Inkl. Kaltmiete 6,50 €/m² 12,00 €/m² Wohnfläche im Monat 10,45 Flatrate 10,00 9,71 9,31 9,11 Heizen, WW, 8,41 8,00 Haushaltsstrom Betriebskosten kalt 6,00 Kaltmiete Mögliche Gestaltungs-Parameter: Verhältnis Strompreis zu Gaspreis Summe 4,00 CO2-Abgabe 6,50 6,50 Vereinfachte 6,50 Regularien 6,50 für 6,50 Mieterstrom Angepasste (KfW)-Förderung 2,00 Kosteneffiziente Komponenten (Industrie) Qualifikation der Planer 0,00 BK kalt BK warm Passivhaus PV 50 % Flatrate Quelle in Säule 1 angelehnt an: Deutscher Mieterbund, Betriebskostenspiegel für Deutschland 2016/2017
Heizenergiebedarf – Referenzszenario (GER/Wohnen) Sanierungsquote 1,2 %/a 32% Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015
Heizenergiebedarf – Referenzszenario (GER/Wohnen) Sanierungsquote 1,6 %/a 38,9% Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015
Heizenergiebedarf – Zielszenario (GER/Wohnen) Sanierungsquote 1,6 %/a 49,8 % Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015
Heizenergiebedarf – Zielszenario (GER/Wohnen) Sanierungsquote 1,6 %/a Graue Energie: Neue Gebäude (1,25 MWh/m²) Sanierung (0,5 MWh/m²) Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015 & Schulze Darup 2018
Heizenergiebedarf – Zielszenario (GER/Wohnen) Sanierungsquote 1,6 %/a Graue Energie degressiv Industrie Neue Gebäude Sanierung Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015 & Schulze Darup 2018
Ertrag der erneuerbaren Energien – BRD Referenzszenario
Ertrag der erneuerbaren Energien – BRD Klimaschutzszenario
Klimaschutzziel BRD: Reduktion des Energiebedarfs durch Effizienz Versorgung des Restbedarfs durch erneuerbare Energien 50 - 55 % Referenzszenario Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015
Klimaschutzziel BRD: Reduktion des Energiebedarfs durch Effizienz Versorgung des Restbedarfs durch erneuerbare Energien Klimaschutzszenario Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015
Klimaschutzziel BRD: Reduktion des Energiebedarfs durch Effizienz Versorgung des Restbedarfs durch erneuerbare Energien Verluste durch Lastmanagement & Speicherung Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015
Klimaschutzziel BRD: Reduktion des Energiebedarfs durch Effizienz Versorgung des Restbedarfs durch erneuerbare Energien Wertschöpfung 150 – 200 Mrd €/a Quelle: DGS / Schulze Darup: Gebäudetypologie und Energieeffizienzstrategie BRD, Berlin 2015
„Der Ernst der Lage müsste inzwischen allen klar sein“ Svenja Schulze Bundesumweltministerin
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