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«Wie realisiert der Bauingenieur
  die Vision eines Visionärs»

            Godi Bärtschi
    Bauingenieur HTL / Bauphysiker
      HSR Ingenieure AG, Spiez




    Besichtigung Ersatzneubau Bauernhaus nach MINERGIE-A-ECO
               14.11.2012 / Höfli 301, 3634 Thierachern
Übersicht

•   Grundvoraussetzungen
•   Vorgehen mit Ziel Minergie-A-Eco
•   Gebäudehülle
•   Sommerlicher Wärmeschutz
•   Schallschutz
•   Graue Energie
•   Haustechnik
•   Energieverbrauch
Grundvoraussetzungen

• Gut gedämmte, luftdichte Gebäudehülle mit niedrigem
  Energie- und Heizleistungsbedarf
• Erneuerbare Baustoffe oder mit niedriger grauer Energie
  und geringer Umweltbelastung
• Guter Schallschutz gegen aussen und innerhalb Gebäude
• Guter sommerlicher Wärmeschutz
• Energieträger mit erneuerbarer Energie und gutem
  Wirkungsgrad
• Nutzung der Sonnenenergie passiv, thermisch und zur
  Stromproduktion
• Kontrollierte Lüftung mit WRG
Vorgehen

• Zielvorstellungen Bauherr: Minergie-A-ECO

• Dimensionierung Bauteilaufbauten Ziel U= 0.10 W/m2K

• Nachweis Energiebedarf nach SIA 380/1
  und Nachweistool Minergie-A und Minergie-P

• Nachweis sommerlicher Wärmeschutz

• Nachweis Schallschutz nach SIA 181/06

• Nachweis “graue Energie“

• Definitive Anträge Minergie-A und Minergie-ECO
Gebäudehülle

    Aussenwand          U = 0.10 W/m2K

    1.   1    mm   Mineralschlemme
    2.   12.5 mm   Fermacellplatte
    3.   60 mm     Inst. Rost / Schafwolle
    4.   12 mm     OSB-Platte (DB)
    5.   180 mm    Ständer / Schafwolle
    6.   140 mm    Rost / Schafwolle
    7.             Windpapier
    8.   24   mm   Fichtenschalung
                   sägeroh
Gebäudehülle

    Dach        U = 0.09 W/m2K

    1. 15 mm    Täfer Fichte
    2. 12 mm    OSB-Platte
    3. 180 mm   Sparren / Schafwolle
    4. 24 mm    Schalung Fichte
    5.          Unterdachbahn
    6. 200 mm   Sparren / Schafwolle
    7. 60 mm    Pavatherm PLUS
    8. 50 mm    Konterlattung
    9. 30 mm    Ziegellattung
    10.         Ziegel
Gebäudehülle

    Boden über UG unbeheizt
    U = 0.14 W/m2K

    1.   15 mm       Keramikplatten
    2.   80 mm       Zementunterlagsboden
    3.   0.2 mm      Trennlage PE-Folie
    4.   25 mm       Blindboden Fichte
    5.   200 mm      Rost / Schafwolle
    6.   200 mm      Betondecke
    7.   100 mm      Rost / Pavaflex
    8.   15 mm       OSB-Platte
Gebäudehülle

   Boden über Erdreich
   U = 0.12 W/m2K

   1.   15    mm    Keramikplatten
   2.   80    mm    Zementunterlagsboden
   3.   0.2   mm    Trennlage PE-Folie
   4.   25    mm    Blindboden Fichte
   5.   200   mm    Rost / Schafwolle
   6.   4     mm    Feuchtigkeitssperre
   7.   200   mm    Betondecke
   8.   0.2   mm    PE-Folie
   9.   300   mm    Schaumglasschüttung
                    Misapor
Gebäudehülle


                         Fenster
• Holzrahmen                  Uf = 1.16 W/m2K

• 3-fach Verglasung           Ug = 0.7      W/m2K

• Energiedurchlassgrad        g    = 0.66

• Glasrandverbund             Ulin = 0.035 W/m1K
Gebäudehülle

    Wärmebrücke Sockeldetail
                           + 20 °C

-10 °C          Tio = + 15 °C




                            + 5 °C
Gebäudehülle

    Luftdichtigkeitsprüfung
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Sommerlicher Wärmeschutz

• Aussenliegender Sonnenschutz

• Natürliche Beschattung durch Vordach und
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• Glasflächenanteil pro Fassade < 40 %

• 60 mm massiver Zement-Unterlagsboden

• Fensterlüftung

• Kühlung über Bodenheizung mit Erdregister
  möglich
Schallschutz
Schallschutz gegen aussen nach SIA 181/06

• Aussenwände          R‘w + Ctr   =        50 dB
• Fenster              R‘w + Ctr   =        30 dB
• Dach                 R‘w + Ctr   =        42 dB

Schallschutz im Gebäudeinnern nach SIA 181/06
• Wohnungstrennwand    R‘w + C     =        55 dB
• Zimmertrennwand      R‘w + C     =        47 dB
• Trenndecke EG / OG   R‘w + C     =        48 dB

Luftschalldämmung:     erhöhte Anforderungen erreicht
Trittschalldämmung:    Minimalanforderungen erreicht
Graue Energie

Berechnung Energieaufwand für Herstellung,
Erneuerung und Entsorgung des gesamten Gebäudes
Haustechnik

Wärmeaufbereitung für Heizung und WW
• Wärmepumpe SWH 6.7 kW mit MC-Erdspeicher
• Boiler 800 l für WW

Sonnenkollektoren
• MC-Magro-Modul 12.2 m2

Lüftung
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Haustechnik

Anteile Wärmeerzeugung

Heizung + Warmwasser         JAZ       Deckungsgrad
                                    Heizung   Warmwasser
Erdregister-WP, Heizung      5.47   94.5 %

Solarenergie Heizung + WW            5.5 %       70 %

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Wie realisiert der Bauingenieur die Vision eines Visionärs

  • 1. «Wie realisiert der Bauingenieur die Vision eines Visionärs» Godi Bärtschi Bauingenieur HTL / Bauphysiker HSR Ingenieure AG, Spiez Besichtigung Ersatzneubau Bauernhaus nach MINERGIE-A-ECO 14.11.2012 / Höfli 301, 3634 Thierachern
  • 2. Übersicht • Grundvoraussetzungen • Vorgehen mit Ziel Minergie-A-Eco • Gebäudehülle • Sommerlicher Wärmeschutz • Schallschutz • Graue Energie • Haustechnik • Energieverbrauch
  • 3. Grundvoraussetzungen • Gut gedämmte, luftdichte Gebäudehülle mit niedrigem Energie- und Heizleistungsbedarf • Erneuerbare Baustoffe oder mit niedriger grauer Energie und geringer Umweltbelastung • Guter Schallschutz gegen aussen und innerhalb Gebäude • Guter sommerlicher Wärmeschutz • Energieträger mit erneuerbarer Energie und gutem Wirkungsgrad • Nutzung der Sonnenenergie passiv, thermisch und zur Stromproduktion • Kontrollierte Lüftung mit WRG
  • 4. Vorgehen • Zielvorstellungen Bauherr: Minergie-A-ECO • Dimensionierung Bauteilaufbauten Ziel U= 0.10 W/m2K • Nachweis Energiebedarf nach SIA 380/1 und Nachweistool Minergie-A und Minergie-P • Nachweis sommerlicher Wärmeschutz • Nachweis Schallschutz nach SIA 181/06 • Nachweis “graue Energie“ • Definitive Anträge Minergie-A und Minergie-ECO
  • 5. Gebäudehülle Aussenwand U = 0.10 W/m2K 1. 1 mm Mineralschlemme 2. 12.5 mm Fermacellplatte 3. 60 mm Inst. Rost / Schafwolle 4. 12 mm OSB-Platte (DB) 5. 180 mm Ständer / Schafwolle 6. 140 mm Rost / Schafwolle 7. Windpapier 8. 24 mm Fichtenschalung sägeroh
  • 6. Gebäudehülle Dach U = 0.09 W/m2K 1. 15 mm Täfer Fichte 2. 12 mm OSB-Platte 3. 180 mm Sparren / Schafwolle 4. 24 mm Schalung Fichte 5. Unterdachbahn 6. 200 mm Sparren / Schafwolle 7. 60 mm Pavatherm PLUS 8. 50 mm Konterlattung 9. 30 mm Ziegellattung 10. Ziegel
  • 7. Gebäudehülle Boden über UG unbeheizt U = 0.14 W/m2K 1. 15 mm Keramikplatten 2. 80 mm Zementunterlagsboden 3. 0.2 mm Trennlage PE-Folie 4. 25 mm Blindboden Fichte 5. 200 mm Rost / Schafwolle 6. 200 mm Betondecke 7. 100 mm Rost / Pavaflex 8. 15 mm OSB-Platte
  • 8. Gebäudehülle Boden über Erdreich U = 0.12 W/m2K 1. 15 mm Keramikplatten 2. 80 mm Zementunterlagsboden 3. 0.2 mm Trennlage PE-Folie 4. 25 mm Blindboden Fichte 5. 200 mm Rost / Schafwolle 6. 4 mm Feuchtigkeitssperre 7. 200 mm Betondecke 8. 0.2 mm PE-Folie 9. 300 mm Schaumglasschüttung Misapor
  • 9. Gebäudehülle Fenster • Holzrahmen Uf = 1.16 W/m2K • 3-fach Verglasung Ug = 0.7 W/m2K • Energiedurchlassgrad g = 0.66 • Glasrandverbund Ulin = 0.035 W/m1K
  • 10. Gebäudehülle Wärmebrücke Sockeldetail + 20 °C -10 °C Tio = + 15 °C + 5 °C
  • 11. Gebäudehülle Luftdichtigkeitsprüfung Anforderungen MINERGIE-A n50,st < 0.6 h-1 Messwerte Wohnung “klein“ n50,st = 0.5 h-1 Wohnung “gross“ n50,st = 0.5 h-1
  • 12. Sommerlicher Wärmeschutz • Aussenliegender Sonnenschutz • Natürliche Beschattung durch Vordach und Balkon speziell bei Südorientierung • Glasflächenanteil pro Fassade < 40 % • 60 mm massiver Zement-Unterlagsboden • Fensterlüftung • Kühlung über Bodenheizung mit Erdregister möglich
  • 13. Schallschutz Schallschutz gegen aussen nach SIA 181/06 • Aussenwände R‘w + Ctr = 50 dB • Fenster R‘w + Ctr = 30 dB • Dach R‘w + Ctr = 42 dB Schallschutz im Gebäudeinnern nach SIA 181/06 • Wohnungstrennwand R‘w + C = 55 dB • Zimmertrennwand R‘w + C = 47 dB • Trenndecke EG / OG R‘w + C = 48 dB Luftschalldämmung: erhöhte Anforderungen erreicht Trittschalldämmung: Minimalanforderungen erreicht
  • 14. Graue Energie Berechnung Energieaufwand für Herstellung, Erneuerung und Entsorgung des gesamten Gebäudes
  • 15. Haustechnik Wärmeaufbereitung für Heizung und WW • Wärmepumpe SWH 6.7 kW mit MC-Erdspeicher • Boiler 800 l für WW Sonnenkollektoren • MC-Magro-Modul 12.2 m2 Lüftung • MC-Lüftungsmodul • Zuluft über regulierbare Ventile in der Fassade • Abluft in Küche und Nasszellen
  • 16. Haustechnik Anteile Wärmeerzeugung Heizung + Warmwasser JAZ Deckungsgrad Heizung Warmwasser Erdregister-WP, Heizung 5.47 94.5 % Solarenergie Heizung + WW 5.5 % 70 % Erdregister-WP, Warmwasser 2.93 30 %
  • 20. Ersatzneubau Bauernhaus Höfli 301, 3634 Thierachern MINERGIE-A-ECO und MINERGIE-P-ECO