TGA Planung Bürogebäude

Technik im Bürogebäude

 

 

 

Nachhaltigkeit

Backstein ist ein energieintensives Baumaterial und wird in der Regel mit Kohle gebrannt. Gleichzeitig hat Backstein eine hohe Wärmespeicherkapazität. Der schwere Stein gleicht Temperaturschwankungen aus und führt zu einem guten Raumklima.

 

Abbildung 9 Ökobilanzierte Indikatoren

Dieser Vergleich ökobilanzierter Baumaterialien zeigt, dass Backstein ein enormes Treibhauspotential, gemessen in kg CO2 äquivalent aufweist. Holz hingegen kann CO2 speichern.

Es ist daher empfehlenswert, Backsteine bei Abbrucharbeiten zu sammeln und wiederzuverwenden.

Sollten Steine fehlen helfen Online-Plattformen, wie Restado recycelte Steine zu finden.

 

Abbildung 10 Baustoffrecycling Börse Restado

Ein Beispielprojekt, wo Backsteine wiederverwendet wurden, ist das Kreisarchiv in Viersen NRW.

1          Einleitung

Das Gebäude C dient der Verwaltung. Es befinden sich auch 2 Etagen Büros. Das Gebäude ist unterkellert. Im Keller befindet sich ein Bunker und ein Archiv. Die Kellerdecke ist zu dämmen.

Geschichtlich war das Gebäude mal eine Heimschule und ein Kinderschutzhaus.

 

Außer Betrieb genommene Wandöffnungen wurden nicht verschlossen. Stillstehende Wandventilatoren wurden nicht ausgebaut. Die Fenster in Gebäude C sind älteren Baujahres.

Die Treppen zu dem Dachgeschoss sind teils nicht gedämmt. Haus C verfügen über zeitgemäße Dämmung der obersten Geschossdecke. Sämtliche mechanische Lüftung findet ohne Wärmerückgewinnung statt. Die Dämmung der Rohrleitungen ist mangelhaft und die Verteiler in den Gebäuden verlieren viel Wärme.

 

 

Stichworte Begehung 11.05

 

  • Perimeterdämmung, Kellerdeckendämmung ergänzen.
  • Zweischalige Wand mit Dämmung vorsetzen,
  • Dachüberstand rausziehen, dabei oberste Geschossdecke nochmal mit Zellulose ausblasen, während die Traufe gut erreichbar ist.
  • Haus C Kastenfenster Innen anschlagen, Dichtungen Außenfenster erneuern
  • PV auf das Dach
  • Rohre Dämmen

 

2         Inhaltsverzeichnis

1        Inhaltsverzeichnis. 2

2       Einleitung.. 5

3       Gebäudedaten.. 8

3.1         Thermische Gebäudehülle. 8

3.1.1       Wand.. 9

3.1.2      Türen.. 11

3.1.3      Fenster. 12

3.1.4      Oberste Geschossdecke. 13

3.1.5      Boden.. 13

3.1.6      Kellerwände. 14

4       Erneuerbare Energien.. 15

4.1         Photovoltaik. 15

5       Haustechnik. 16

5.1         Heizlast 16

5.2         Wärmeverteilung.. 16

5.3         Lüftung.. 16

5.4         Digitale Thermostate. 17

6       Vorschläge und Optionen.. 19

7       Grobkostenschätzung.. 20

8       Sanierungsfahrplan.. 21

9       Disclaimer. 22

 

 

3         Gebäudedaten

 

Ca. 600 m²                                   Energiebezugsfläche

Ca. 350 m²                                   Keller (teils Kriechkelle)

Ca. 300 m²                                   Boden gegen Erdreich

Ca. 460 m²                                   Außenwand gegen Aussenluft

Ca. 197 m²                                    Wand gegen Erdreich

Ca. 380 m²                                   Dach

Ca. 250 m²                                   potenzielles PV

Ca. 135 m²                                    Fensterfläche 71 Stk

 

Ca. 82 m                                       Gebäudeumfang

 

2.000 m³                                       Volumen (ohne Kriechkeller)

975 m²                                          Außenfläche

0,48                                              A/V Verhältnis

 

Geschätzter Energieverbrauch                104.983 kWh

7 cent/kWh       2021                                7.300 €

21 cent/ kWh     2022                                22.000 €

 

Basis eines Energiekonzept ist die Betrachtung des spezifischen Standortes anhand der örtlichen Wetter- und Geographischen Daten.

Koordinaten:                                                          53.67, 9.99

Höhe über dem Meeresspiegel                             15 m

Durchschnittliche Windgeschwindigkeit              3,3 m/s (nicht für Windkraft geeignet)

Höchstgeschwindigkeit                                         12 m/s

Durchschnittliche Windrichtung                           Süd

Jahresmitteltemperatur                                         9 °C

 

 

3.1        Thermische Gebäudehülle

In den Jahren der Errichtung des Gebäudes war, die Notwendigkeit von Dämmung schon bekannt, jedoch näherte man sich sehr zaghaft der Verlustminimierung. Gemäß § 20 des Klimaschutzgesetzes, Anforderungen an öffentliche Gebäude ist der Effizienzhaus 40 Standard anzustreben.

Außenwand 40%
Dach 2%
Erhöhter Boden 2%
Fenster, beweglich 11%
Unterirdische Platte 29%
Unterirdische Wand 16%

 

Abbildung 6 Wärmeverluste nach Bauteil ohne Lüftungswärmeverluste von ca. 30 %

 

Abbildung 7 Belüftungsspalt im Klinker, Doppelschaliges Mauerwerk

Der Spalt im zweischaligen Mauerwerk reicht leider nicht aus, um den GEG 40 Standard zu erreichen. Ansonsten wird dieser Spalt häufig mit Mineralwolle ausgeblasen.

3.1.1          Wand

Die Fassaden sind in Gebäude C minimal gedämmt. Gebäude C ist in nicht zweischaligen Teilen mit ca. 50 mm Mineralwolle gedämmt. Es gibt zwei Bauweisen:

  1. Doppelschaliges Mauerwerk
  2. Vorgehängte Fassade

 

Abbildung 8 Spalt zwischen Kalksandstein und Eternitplatte ist ca. 5 cm gedämmt

Die Dämmung ist offensichtlich mangelhaft und die Eternitfassade bröckeln. Es ist zu erwägen die Außenwände mit Vorhangfassade, wie in Gebäude AC mit einer Backstein Vorhangfassade mit ca. 16 cm Dämmung dazwischen zu verbessern.

Eternit und Mineralwolle sind Sondermüll und müssen kostenpflichtig entsorgt werden.

Die schon verklinkerten Wände können Rückgebaut und nach Dämmung wieder hochgezogen werden.

3.1.1.1             Nachhaltigkeit

Backstein ist ein energieintensives Baumaterial und wird in der Regel mit Kohle gebrannt. Gleichzeitig hat Backstein eine hohe Wärmespeicherkapazität. Der schwere Stein gleicht Temperaturschwankungen aus und führt zu einem guten Raumklima.

 

Abbildung 9 Ökobilanzierte Indikatoren

Dieser Vergleich ökobilanzierter Baumaterialien zeigt, dass Backstein ein enormes Treibhauspotential, gemessen in kg CO2 äquivalent aufweist. Holz hingegen kann CO2 speichern.

Es ist daher empfehlenswert, Backsteine bei Abbrucharbeiten zu sammeln und wiederzuverwenden.

Sollten Steine fehlen helfen Online-Plattformen, wie Restado recycelte Steine zu finden.

 

Abbildung 10 Baustoffrecycling Börse Restado

Ein Beispielprojekt, wo Backsteine wiederverwendet wurden, ist das Kreisarchiv in Viersen NRW.

 

3.1.2         Türen

Die Eingangstür ist als Schleuse ausgeführt. Dies hilft den Luftwechsel bei starkem Durchgang zu minimieren. Trotzdem sollte die Tür thermisch ertüchtigt werden. Doppelverglasung, Dichtungen….

Die Dachtreppe kann auch nachträglich mit Armaflex z.B. gedämmt werden.

 

 

 

Abbildung 11 links Microshade Sonnenschutz und Recycling Backstein

 

3.1.3         Fenster

 

Abbildung 13 Doppelverglasung aus dem Jahre 1979 in Kunststofffenstern

Die Dichtungen der Fenster sind mit der Zeit so hart geworden, dass Wasser in den Rahmen eindringt. Die Dichtungen sollten ausgewechselt werden und innen neue Fenster angeschlagen.

 

Abbildung 14 Kastenfenster Systemskizze

3.1.4         Oberste Geschossdecke

 

Abbildung 15 Den Marder scheinen die 12 cm Glaswolle nicht zu jucken

Es ist technisch sehr einfach noch einige Zentimeter Zellulose aufzuschütten.

 

Abbildung 16 Dachrinne Haus C

Um noch eine Vorsatzschale hochzuziehen, muss der Dachüberstand durch Laschen herausgezogen werden. Die Rinne ist bei Bedarf zu erneuern.

3.1.5         Boden

Die Wärmeverluste nach unten betreffen beheizte Keller und Kriechböden.

Die Bodenplatte ist nicht gedämmt. Die Kriechkeller sind ständig belüftet und daher thermisch nicht wirksam.

 

 

Die Decke des Kellers kann mit Sauerkrautplatten energetisch vollflächig ertüchtigt werden.

 

3.1.6         Kellerwände

 

Abbildung 18 Grundriss Kellergeschoss Haus C

Das Erdreich ist ein besserer Wärmeleiter als Luft. Somit wird der Boden des Erdgeschosses über die Kellerwände abgekühlt. Die Bewohner könnten unter kalten Füßen leiden. Durch die verzahnte Gebäudekubatur ist der Umfang der Kellerwände enorm und leitet die Erdreichtemperatur ungehindert an das Gebäude. Mechanisch befestigte Glasschaum Platten könne der Gebäude Drainage ergänzt werden.

 

Abbildung 19 Schichtenaufbau der Kellerwände mit Glasschaumplatten

4         Erneuerbare Energien

Erneuerbare Energien können den Stromverbrauch senken.

4.1       Photovoltaik

 

Es werden 250 m² Photovoltaikanlage empfohlen mit ungefähr 50 kW Peak Leistung.

5         Haustechnik

Haus C wird über eine Fernwärmeleitung von den Heizkesseln von Haus A beheizt.

 

5.1        Heizlast

Die Heizlast von jedem Gebäude ermittelt.

 

Die Heizlast für Haus C beträgt ca. 55 kW

5.2       Wärmeverteilung

  • Schwarzes Stahlrohr im Kriechboden weitestgehend gedämmt
  • Rohre im Technikraum teils Ausblühungen / Korrosion
  • Rohr im Kriechkeller mangelhaft gedämmt

 

Abbildung 20 Schadhafte Rohrisolierung

5.3       Lüftung

Die Bestehende Lüftungsanlage sollte begutachtet werden. Es wäre erstrebenswert diese Lüftungsanlage zu erhalten und um fehlende Funktionen zu ergänzen,

Im Dachboden und im Keller können dezentrale Lüftungsgeräte die Lüftungswärmeverluste der Büros und Besprechungsräume minimieren.

 

Abbildung 21 Lüftung Skizze

5.4       Digitale Thermostate

Selbstlernende Thermostate empfehlen sich für öffentliche Gebäude. Digitale Thermostate können sowohl geöffnete Fenster erkennen als auch Anwesenheitszeiten lernen und darauf agieren damit Heizenergie gespart wird.

 

 

6        Vorschläge und Optionen

  1. Keller
    1. von außen Perimeterdämmung der Kriechkeller und Keller z.B. Glasschaumplatten
    2. Verglasen der Lichtschächte im Untergeschoss, Winddichte Ebene erstellen
  2. Außendämmung
    1. Dämmung der Außenwände zu KFW 40, 20 cm Dämmung
    2. Außenwand vorsatzschale aus Backstein wie in Haus AC
    3. Flankierende Dämmungsdetails
    4. Dämmkeile gegen Wärmebrücken
  3. Fenster
    1. Neue Fenster innen anschlagen (Kastenfenster)
  4. Tür, Wärmeschutztür verwenden
  5. Unbenutzte Technik / Lüftung Rückbauen und Öffnungen verschließen
  6. Dach
    1. Dachüberstand für Außendämmung weiter rausziehen
    2. Neue Rinne, neue Pappe
    3. Besser Dämmen +10 cm
  7. Haustechnik
    1. Rohrisolierung / Rohrdämmung ergänzen
    2. Lüftungsgeräte einbauen
    3. Thermostate
  8. 2nd Life Photovoltaik auf die Dachfläche 250 m² 50 kWp

 

 

7         Grobkostenschätzung

Anzahl Bezeichnung Preis Einheit Summe
71 Fenster als Kastenfenster incl. Kellerfenster 300 €/Stk               21.300 €
71 Dichtung Fenster erneuern 100 €/Stk                  7.100 €
300 Kellerdecke mit Sauerkrautplatten Dämmen 50 €/m²               15.000 €
2 Haustüren 1000 €/Stk                  2.000 €
460 Außendämmung 400 €/m²             184.000 €
460 Backstein Vorsatzschale 100 €/m²               46.000 €
300 Entsorgungskosten Eternit 30 €/m²                  9.000 €
360 Oberste Geschossdecke mit Zellulose 10cm dämmen 10 €/m²                  3.600 €
82 Dachüberstand verlängern 100 €/m                  8.200 €
40 Neue Rinne bei Bedarf 150 €/m                  6.000 €
160 Secondlife PV Module mit Befestigung und Wechselrichter

48 kWpeak

200 €/Stk               32.000 €
Rohre Dämmen Pauschal                  1.000 €
25 Digitale Thermostate 200 €/Stk                  5.000 €
4 Lüftungsgeräte einbauen 3000 €/Stk               12.000 €
Lüftungsgeräte Rückbauen, Öffnungen verschließen Pauschal                  1.000 €
netto             353.200 €
1530 Hüllfläche