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Energieverbrauchskennwerte (Endenergie und Primärenergie (PE)) 2005 bezogen auf die NGF. Grund für den hohen Wert für die Warmwasserbereitung ist die Belegungsdichte eines Wohnheims mit 23 m2 pro Person (Bundesdurchschnitt: 43 m2/Person).
© Bergische Universität Wuppertal

Heizwärmeverbrauch 2005, 2. BA; dargestellt als additive Zusammensetzung des berechneten Bedarfs und der festgestellten zusätzlichen Wärmeverluste.
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Vergleich der Primärenergiekennzahlen nach Optimierung der Gebäude. Die grauen Balken entsprechen dem gemessenen Verbrauch im Jahr 2005..
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Kosten der Fassaden (pro m2) für den 1. und 2. BA im Vergleich zu einer Ausführung mit Wärmedämmverbundsystem(WDVS), unter folgenden Voraussetzungen.
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Monitoring

Im Rahmen des Monitorings werden die durchgeführten Sanierungsmaßnahmen und der Energieverbrauch analysiert. Interessant ist die Auswertung vor dem Hintergrund nahezu identischer Baukörper und gleicher klimatischer Randbedingungen. Die Verbrauchsmessungen in 2005 zeigen, dass der Primärenergieverbrauch gegenüber dem Altbau um ca. 60% reduziert wurde. Das Ziel – Niedrigenergiehausstandard im 1. BA – wurde erreicht. Im 2. BA konnte das zusätzliche Einsparpotenzial durch den Einsatz passivhaustauglicher Komponenten nicht ausgeschöpft werden (Abb 7). Der Heizwärmeverbrauch lag mit 51,8 kWh/m²a deutlich über dem angestrebten Wert von 30 kWh/m²a bzw. über dem ursprünglichen Zielwert von 15 kWh/m²a für ein Passivhaus.

1. Bauabschnitt:

Der geringe Heizwärmeverbrauch von 51 kWh/m²a – trotz gemessener Raumlufttemperaturen von ca. 22°C – hat seine Ursache in niedrigen Luftwechselraten. Die durchgeführten Messungen lassen auf einen Luftwechsel von 0,2 h-1 schließen. Der durchschnittliche Luftwechsel sollte aber – insbesondere bei kleinen Räumen – mind. 0,5 h-1 betragen. Stichprobenartige Messungen ergaben bei geschlossenen Fenstern und einer anwesenden Person schnell CO2-Konzentrationen über 1.000 ppm. Der sparsame Verbrauch geht also zeitweise zu Lasten einer schlechten Raumluftqualität.

2. Bauabschnitt:

Die Lüftungsanlage mit Zu- und Abluft sowie WRG sorgt für eine gute Raumluftqualität. Der Heizwärmeverbrauch liegt allerdings erheblich über den Planungsdaten. Hierfür gibt es folgende Gründe:

  • Heizkreis der statischen Heizung: Der Heizkreis wurde wegen eines fehlerhaften Anschlusses eines Mischventils kontinuierlich mit maximaler Vorlauftemperatur betrieben – auch im Sommer.
  • Bereitstellungsverluste durch Zirkulation: Die Umwälzpumpe lief ungeregelt im Dauerbetrieb, so dass der Heizkreis für die RLT-Anlage kontinuierlich mit Wasser auf maximalem Temperaturniveau durchströmt wurde.
  • Die Beheizung über die Erwärmung der Zuluft erfolgt über ein einziges  Heizregister pro Flügel, d. h. in der Leistung einheitlich für nord- und südausgerichtete Appartments.
  • Die Zufuhr von Heizwärme über die Heizkörper in den Bädern erfolgt in einer Abluftzone – bei geschlossener Badezimmertür trägt der Heizkörper kaum zur Erwärmung des Zimmers (=Zuluftzone) bei.
  • Die Lüftungsanlagen mit WRG befinden sich, bedingt durch die Sanierungssituation, außerhalb der thermischen Hülle und verfügen nur über einen Wirkungsgrad von 65%.

Betriebsoptimierung

Die bereits durchgeführte Beseitigung der Fehler im 2. BA (fehlerhafter Anschluss des Mischventils, Zirkulationsverluste) reduziert den Heizwärmeverbrauch bereits erheblich (Abb.8). Weiteres Einsparpotenzial bieten optimierte Regelungsstrategien. Daher wurde das realisierte und geplante Regelungskonzept der Zuluftheizung mit Hilfe der thermischen Gebäudesimulation TRNSYS überprüft. Die Simulation ergab, dass das realisierte Konzept „feste Temperatureinstellung auf 18°C“ in Verbindung mit einem einzigen Heizregister für den gesamten Flügel keine behaglichen Raumtemperaturen ermöglicht. Die dezentrale Temperaturerhöhung durch die Heizkörper erlaubt zwar die gewünschte Raumtemperatur, bedingt durch die Positionierung im Bad bei erheblichen Heizwärmeeinträgen – insbesondere in der Übergangszeit. Alternativ wurde eine ablufttemperaturgeführte Regelung untersucht, so dass, je nach Temperaturniveau der Abluft, die Zulufttemperatur erhöht wird.

Die Ergebnisse zeigen, dass mit dieser Strategie behagliche Raumtemperaturen möglich sind. Der Energieverbrauch bleibt jedoch gegenüber der ursprünglichen Planung etwas erhöht. Die Lüftungsanlage wurde daraufhin im November 2005 auf eine abluftgeführte Temperaturregelung umgestellt. Unter den genannten Voraussetzungen ist ein Heizwärmeverbrauch von 30 kWh/m²a erreichbar. Neben den technischen Optimierungsarbeiten müssen die Bewohner sehr gut über die Funktion der Lüftungsanlage informiert werden. Hier sollten die besonderen Gegebenheiten eines Studentenwohnheims berücksichtigt werden.

 
Inhaltsübersicht Projektinfo 04/2006:
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Links

Projektpräsentation der
Forschungsinitiative EnOB

www.ensan.de

www.passiv.de

Downloads

Baubeschreibung
(ACMS, Uni Wuppertal,
5 S., 206 kB)