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www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
www.eco-bau.ch
Erfa-Seminar MINERGIE-ECO
Einführung Materialökologie
Zürich, 4. Juni 2013
Barbara Sintzel, Geschäftsführerin
Erfa-Austausch Material MINERGIE-ECO
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 2
Verein eco-bau
Nachhaltigkeit im öffentlichen Bau
> Plattform öffentlicher Bauherren von Bund,
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> über 50 Mitglieder aus der d/f Schweiz
> publiziert d/f Empfehlungen zum nachhaltigen
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> fördert die breite Anwendung der
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> Neu können Universitäten, Fachhochschulen und
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www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
MINERGIE-ECO ein Kooperationsprojekt
Verein eco-bau
www.eco-bau.ch
Verein MINERGIE
www.minergie.ch
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
Eco-bau – 20 Jahre Erfahrung im
gesunden und ökologischen Bauen
4
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
www.eco-bau.ch
10 gute Gründe für
MINERGIE-ECO
Erfa-Austausch Material MINERGIE-ECO
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
MINERGIE-ECO minimiert die graue
Energie
Neubau Altersheim
Koschenrüti
Ersatzneubau
Altersheim Trotte
Instandsetzung Altersheim
Dorflinde
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
MINERGIE-ECO fördert den Einsatz
von Recyclingmaterialien und
innovativen Baustoffen
Foto: S. Rubli
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
MINERGIE-ECO schont Ressourcen
am Beispiel RC-Beton
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
MINERGIE-ECO setzt auf Materialien,
die ökologisch und gesundheitlich gut
verträglich sind
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
MINERGIE-ECO führt zu guter
Innenraumluft
Quelle Amt für Hochbauten
der Stadt Zürich
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MINERGIE-ECO fördert optimales
Tageslicht
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
MINERGIE-ECO reduziert den Lärm
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
MINERGIE-ECO leistet einen Beitrag
zum Gesunden Bauen
Raumklima
(CO2, thermische
Behaglichkeit)
chemische Schadstoffe
(Formaldehyd, VOC,
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alten Bauteilen (Asbest,
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Lärm
Erschütterungen
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ionisierende Strahlung
(Radon, NIS)
Bestehende Gebäude
Gesundes
Innenraumklima
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
MINERGIE-ECO senkt die
Lebenszykluskosten
> Hohe Kompaktheit führt zu tiefen Kosten der
Gebäudehülle
> Geradlinige Statik und kurze Spannweiten
> Hohe Nutzungsflexibilität erlaubt kostengünstige
Anpassungen in der Zukunft
> Gute Auswechselbarkeit und Erweiterbarkeit der
Installationen und Apparate
> Geringer Elektrizitätsverbrauch durch gute
Tageslichtnutzung
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
MINERGIE-ECO
erhöht die Qualität am Bau
Qualitätsüberprüfung bei
> Hilfestellung bei
Projekteingaben
> Überprüfung der
Antragsstellung
> Baustellenkontrolle
> Raumluftmessungen
> Dokumentation der
verbauten Materialien
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
Fazit: MINERGIE-ECO leistet einen
Beitrag zum nachhaltigen Bauen
Quelle Amt für Hochbauten
der Stadt Zürich
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
www.eco-bau.ch
Nachhaltige Materialisierung
Stellschrauben in der Planung
Erfa-Austausch Material MINERGIE-ECO
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
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Materialökologie im Planungsablauf
18
www.eco-bau.ch 4. Juni 201328.09.2010CAS MINERGIE ECO 19
Stellschrauben für ökologische
Materialisierung
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> Bauweise: Holz/gemischte Bauweise bevorzugt
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keine eingelegten Leitungen (Raumhöhe)
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ECO-BKP
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
Vorgehen bei der Planung (1)
Konstruktionen bezüglich Umweltbelastung
(Materialwahl und -einsatz, Nutzungsdauer)
optimieren;
> Einsatz gut verfügbarer Primär- oder
Sekundärrohstoffe (Recyclingbaustoffe,
gebrauchte Bauteile)
> leichte Demontierbarkeit und Verwert-
barkeit bzw. Wiederverwendbarkeit der
Konstruktionen und Baustoffe beachten
20
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
Vorgehen bei der Planung (2)
> Prüfung der zum Einsatz vorgesehenen
Baustoffe auf Schadstoff-Freiheit;
> bei Sanierungen oder Umbauten
Gebäudecheck (Asbest, PCB etc.)
durchführen;
> Optimierung der Raumgestaltung
(Oberflächen, Farben) zur
Tageslichtnutzung
21
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
Beispiel MFH Kirchrainweg
22
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
Ausgangslage
Wohn- und Geschäftshaus:
- 1 Loftgeschoss
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Situation:
- Enge Platzverhältnisse
(Verdichtung)
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Zielsetzung:
- Nachhaltiges Gebäude
(MINERGIE-A-ECO)
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Dorfzentrums
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Wohnungen
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
Projektierung
MFH Kirchrainweg (MINERGIE-A-ECO)
Grundriss
Untergeschoss
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
Grundriss Wohnungen 1./2. OG
Projektierung
MFH Kirchrainweg
(MINERGIE-A-ECO)
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
Grundriss Attikageschoss
Projektierung
MFH Kirchrainweg (MINERGIE-A-ECO)
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
Dachaufsicht
Projektierung
MFH Kirchrainweg (MINERGIE-A-ECO)
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
Reduzierung Unterterrainbauten
Massnahme:
Verschiebung Fahrradräume nach vorne.
Auswirkungen:
- Geringerer Aushub
- Kostengünstigere
Baugrubensicherung
mit weniger Beton
Aushub Projekt optimiert
Aushub Projekt vorher
Planung mit Berücksichtigung der grauen
Energie
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013
aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
Reduzierung Aufwand Fundation
Massnahme:
Holzbauweise ab 1. Obergeschoss
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- ca. 30 Prozent weniger Masse zur
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Planung mit Berücksichtigung der grauen
Energie
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Resultate Berechnung graue Energie
3.8
1.3
2.4
5.4
6.1
0.7
3.8
7.8
3.0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
kWh / m2 EBF
34.2 kWh/m2a
Fenster / Türen (E3 / F2)
Haustechnik (D)
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Innenwände (C2.2 / C3 / G3))
Aussenwände über Terrain (C2.1 / E2 / G3)
Aussenwände unter Terrain (C2.1 / E1)
Aushub und Fundament (B6 / C1)
Hauptanteile graue
Energie
- Decken/Terrassen
ca. 18 %
- Innenwände
ca. 16 %
- Gebäudetechnik
ca. 23 %
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aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
110 MJ/m2
124 MJ/m2
180 MJ/m2
SIA Effizienzpfad Energie
MINERGIE-ECO
MINERGIE-A
Richtwert
Grenzwert
Projektgrenzwert GW1 GW2 172 MJ/m2
8.5 kg/m2Richtwert Treibhausgase
Werte graue Energie und Treibhausgase im Vergleich zu den Zielwerten
MFH Kirchrainweg
124 MJ/m2 / 8.5 kg/m2
Resultate Berechnung graue Energie
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Graue Energie und Primärenergie /
Treibhausgase
Treibhausgase
Primärenergie nicht erneuerbar Treibhausgase
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Zusammenfassung
Ungünstige Ausgangslage:
- Lage am Hang - städtische Verdichtung
(Erhöht Anteil Unterterrainbauten)
- Schwieriger Baugrund
(Aufwändige Pfählung notwendig)
- Volumetrie wegen Grundstückform
nicht optimal möglich
Massnahmen zur Erreichung der
Anforderungen für MINERGIE-A-ECO
(graue Energie)
- Optimierung Unterterrainbauten
(Entkoppelung Fahrradraum)
- Konstruktion in Holzbau ab
1. Obergeschoss
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- Optimierung der Gebäudetechnik
(Kurze Leitungswege, Materialwahl)
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
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Bezug April 2013
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  • 2. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 2 Verein eco-bau Nachhaltigkeit im öffentlichen Bau > Plattform öffentlicher Bauherren von Bund, Kantonen und Städten > über 50 Mitglieder aus der d/f Schweiz > publiziert d/f Empfehlungen zum nachhaltigen Planen, Bauen und Bewirtschaften von Bauten und Anlagen > fördert die breite Anwendung der Planungswerkzeuge: Schulungen, Fachtagungen > Neu können Universitäten, Fachhochschulen und Baufachschulen Mitglied werden im Verein
  • 3. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 MINERGIE-ECO ein Kooperationsprojekt Verein eco-bau www.eco-bau.ch Verein MINERGIE www.minergie.ch
  • 4. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 Eco-bau – 20 Jahre Erfahrung im gesunden und ökologischen Bauen 4
  • 5. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 www.eco-bau.ch 10 gute Gründe für MINERGIE-ECO Erfa-Austausch Material MINERGIE-ECO
  • 6. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 MINERGIE-ECO minimiert die graue Energie Neubau Altersheim Koschenrüti Ersatzneubau Altersheim Trotte Instandsetzung Altersheim Dorflinde
  • 7. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 MINERGIE-ECO fördert den Einsatz von Recyclingmaterialien und innovativen Baustoffen Foto: S. Rubli
  • 8. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 MINERGIE-ECO schont Ressourcen am Beispiel RC-Beton
  • 9. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 MINERGIE-ECO setzt auf Materialien, die ökologisch und gesundheitlich gut verträglich sind
  • 10. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 MINERGIE-ECO führt zu guter Innenraumluft Quelle Amt für Hochbauten der Stadt Zürich
  • 11. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 MINERGIE-ECO fördert optimales Tageslicht
  • 12. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 MINERGIE-ECO reduziert den Lärm
  • 13. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 MINERGIE-ECO leistet einen Beitrag zum Gesunden Bauen Raumklima (CO2, thermische Behaglichkeit) chemische Schadstoffe (Formaldehyd, VOC, SVOC, Feinstaub) Chem. Schadstoffe in alten Bauteilen (Asbest, PCB, PAK, PCP) Lichtklima Biologische Parameter (Schimmelpilze Keime) Lärm Erschütterungen ionisierende/ nicht ionisierende Strahlung (Radon, NIS) Bestehende Gebäude Gesundes Innenraumklima
  • 14. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 MINERGIE-ECO senkt die Lebenszykluskosten > Hohe Kompaktheit führt zu tiefen Kosten der Gebäudehülle > Geradlinige Statik und kurze Spannweiten > Hohe Nutzungsflexibilität erlaubt kostengünstige Anpassungen in der Zukunft > Gute Auswechselbarkeit und Erweiterbarkeit der Installationen und Apparate > Geringer Elektrizitätsverbrauch durch gute Tageslichtnutzung
  • 15. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 MINERGIE-ECO erhöht die Qualität am Bau Qualitätsüberprüfung bei > Hilfestellung bei Projekteingaben > Überprüfung der Antragsstellung > Baustellenkontrolle > Raumluftmessungen > Dokumentation der verbauten Materialien
  • 16. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 Fazit: MINERGIE-ECO leistet einen Beitrag zum nachhaltigen Bauen Quelle Amt für Hochbauten der Stadt Zürich
  • 17. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 www.eco-bau.ch Nachhaltige Materialisierung Stellschrauben in der Planung Erfa-Austausch Material MINERGIE-ECO
  • 18. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 Einflussmöglichkeiten Materialökologie im Planungsablauf 18
  • 19. www.eco-bau.ch 4. Juni 201328.09.2010CAS MINERGIE ECO 19 Stellschrauben für ökologische Materialisierung > Kompaktheit: geringe Gebäudehüllzahl Ath/AE > Statik: optimierte Spannweiten, geringe Abfangungen > Fassade: geschützt, mit Sockel, optimierte Bauweise > Bauweise: Holz/gemischte Bauweise bevorzugt > Trennung Primär-, Sekundär- und Tertiärsystem keine eingelegten Leitungen (Raumhöhe) > Ökologische Materialwahl: MINERGIE-ECO und ECO-BKP
  • 20. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 Vorgehen bei der Planung (1) Konstruktionen bezüglich Umweltbelastung (Materialwahl und -einsatz, Nutzungsdauer) optimieren; > Einsatz gut verfügbarer Primär- oder Sekundärrohstoffe (Recyclingbaustoffe, gebrauchte Bauteile) > leichte Demontierbarkeit und Verwert- barkeit bzw. Wiederverwendbarkeit der Konstruktionen und Baustoffe beachten 20
  • 21. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 Vorgehen bei der Planung (2) > Prüfung der zum Einsatz vorgesehenen Baustoffe auf Schadstoff-Freiheit; > bei Sanierungen oder Umbauten Gebäudecheck (Asbest, PCB etc.) durchführen; > Optimierung der Raumgestaltung (Oberflächen, Farben) zur Tageslichtnutzung 21
  • 22. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre Beispiel MFH Kirchrainweg 22
  • 23. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre Ausgangslage Wohn- und Geschäftshaus: - 1 Loftgeschoss - 5 Wohnungen Situation: - Enge Platzverhältnisse (Verdichtung) - Ungünstige Ausrichtung (Nordhang) Zielsetzung: - Nachhaltiges Gebäude (MINERGIE-A-ECO) - Integration des Neubaus in die Umgebung des Dorfzentrums - Wirtschaftlichkeit der Wohnungen
  • 24. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre Projektierung MFH Kirchrainweg (MINERGIE-A-ECO) Grundriss Untergeschoss
  • 25. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre Grundriss Wohnungen 1./2. OG Projektierung MFH Kirchrainweg (MINERGIE-A-ECO)
  • 26. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre Grundriss Attikageschoss Projektierung MFH Kirchrainweg (MINERGIE-A-ECO)
  • 27. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre Dachaufsicht Projektierung MFH Kirchrainweg (MINERGIE-A-ECO)
  • 28. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre Reduzierung Unterterrainbauten Massnahme: Verschiebung Fahrradräume nach vorne. Auswirkungen: - Geringerer Aushub - Kostengünstigere Baugrubensicherung mit weniger Beton Aushub Projekt optimiert Aushub Projekt vorher Planung mit Berücksichtigung der grauen Energie
  • 29. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre Reduzierung Aufwand Fundation Massnahme: Holzbauweise ab 1. Obergeschoss Auswirkungen: - ca. 30 Prozent weniger Masse zur Lastabtragung auf Pfahlfundation Planung mit Berücksichtigung der grauen Energie
  • 30. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre Resultate Berechnung graue Energie 3.8 1.3 2.4 5.4 6.1 0.7 3.8 7.8 3.0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 kWh / m2 EBF 34.2 kWh/m2a Fenster / Türen (E3 / F2) Haustechnik (D) Dach inkl. Aufbau (C4.4 / F1) Balkone (C4.3) Decke inkl. Belag (C4.1 / G2 / G4) Innenwände (C2.2 / C3 / G3)) Aussenwände über Terrain (C2.1 / E2 / G3) Aussenwände unter Terrain (C2.1 / E1) Aushub und Fundament (B6 / C1) Hauptanteile graue Energie - Decken/Terrassen ca. 18 % - Innenwände ca. 16 % - Gebäudetechnik ca. 23 %
  • 31. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre 110 MJ/m2 124 MJ/m2 180 MJ/m2 SIA Effizienzpfad Energie MINERGIE-ECO MINERGIE-A Richtwert Grenzwert Projektgrenzwert GW1 GW2 172 MJ/m2 8.5 kg/m2Richtwert Treibhausgase Werte graue Energie und Treibhausgase im Vergleich zu den Zielwerten MFH Kirchrainweg 124 MJ/m2 / 8.5 kg/m2 Resultate Berechnung graue Energie
  • 32. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre Graue Energie und Primärenergie / Treibhausgase Treibhausgase Primärenergie nicht erneuerbar Treibhausgase
  • 33. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre Zusammenfassung Ungünstige Ausgangslage: - Lage am Hang - städtische Verdichtung (Erhöht Anteil Unterterrainbauten) - Schwieriger Baugrund (Aufwändige Pfählung notwendig) - Volumetrie wegen Grundstückform nicht optimal möglich Massnahmen zur Erreichung der Anforderungen für MINERGIE-A-ECO (graue Energie) - Optimierung Unterterrainbauten (Entkoppelung Fahrradraum) - Konstruktion in Holzbau ab 1. Obergeschoss (Einsparung bei Fundation) - Optimierung der Gebäudetechnik (Kurze Leitungswege, Materialwahl)
  • 34. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
  • 35. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
  • 36. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013aardeplan ag Architektur Beratung Forschung Lehre
  • 37. www.eco-bau.ch 4. Juni 2013 Bezug April 2013 37