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Umsetzung des sommerlichen

Wärmeschutzes bei Minergie

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Christoph Sibold, dipl. Architekt MAS FHNW IEBau Muttenz

MINERGIE® – ERFA-3 | Sommerlicher Wärmeschutz, 18.11.2015

Nachweis des sommerlichen Wärmeschutzes

gestern …… heute …… morgen

VS-029-P

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Sommerlicher Wärmeschutz im Minergie-Nachweis

bis heute:

- Nachweis des sommerlichen Wärmeschutzes auf Basis SIA 382/1: 2007

- grundlegende Bedingungen + Nachweis

Nachweismethode in 3 Varianten bei Minergie:

Variante 3: Berechnung mit SIA-TEC Tool «Simulation !»

Nachweis der sommerlichen Raumlufttemperaturen oder Berechnung des Energiebedarfs für Kühlung

Variante 1: Globalbeurteilung von Standardfällen

Deklaration der eingehaltenen Kriterien von Standardräumen

Variante 2: Externer Nachweis gemäss SIA 382/1

Kriterien Sonnenschutz, Wärmespeicherfähigkeit (Berechnung) und interne Wärmelasten/Fensterlüftung

70%

20%

10%

~ Anteil Nachweise:

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Sommerlicher Wärmeschutz: Nachweisvarianten

Variante 1: Globalbeurteilung von StandardfällenDeklaration der eingehaltenen Kriterien bei Standardräumen

Betondecke, min. 80% frei.

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Räume mit nur 1 Fassade und Glasanteil <70%

Betondecke, min. 80% frei.

Eckzimmer mit

Glasanteil <50% pro Fassade

Räume nur mit Süd-Fassade

Betondecke oder Zementunterlagsboden min. 6 cm.

Verglaste Flächen durch Balkon mit min. 1 m Tiefe

verschattet. Glasanteil < 100%

Zwischendecke aus Holz

Zementunterlagsboden min. 6 cm

Glasanteil < 40%

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effiziente Nachtauskühlung 10m3/m2h, Öffnung 5% ANGF

Nachweis – Verfahren 1: einfache Kriterien gemäss SIA 180, 2014

(SIA 382/1, 2007)

Dachflächenfenster, Oberlichter: mit Sonnenschutz, Fläche Ag ≤ 5% ANGF

Dach: UR < 0.20 W/m2K

alle Fenster: aussenliegender beweglicher Sonnenschutz

Sonnenschutz: Windwiderstandsklasse 6 (92km/h)

gtot maximal 0.10

Raumtiefe mindestens 3.5m/7.0m

Wärmespeicherfähigkeit Raum: «mittel»

maximale Glasanteile gemäss Tabelle 8

(0.15)

(5/10m)

(3% ANGF)

(SIA 180,1999: 5Bft, 38km/h, WWK2

SIA 382/1: 75km/h, WWK5)

UR ≤ 0.40, UT ≤ 0.20W/m2K

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Nachweis – Verfahren 2: Kriterien Sonnenschutz gemäss SIA 180, 2014

(SIA 382/1, 2007)

effiziente Nachtauskühlung 10m3/m2h, Öffnung 5% ANGF

Fassadenfenster: gtot gemäss Figur 12

Windfestigkeit gemäss SIA 342

Wärmespeicherfähigkeit CR/ANGF ≥ 45 Wh/m2K

Dach: U24 < 0.20 W/m2K (UR)

(30Wh/m2K)

(3% ANGF)

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Windwiderstand des Sonnenschutzes (SIA 180, 2014)

Sonnenschutz: Windwiderstandsklasse 6 (92km/h, Sturm!)Nachweis Variante 1:

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Nachweis Variante 2: Windfestigkeit gemäss SIA 342

Windwiderstand des Sonnenschutzes (SIA 180, 2014)

z.B. Raffstoren: max Breite: 2.5m

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Dimensionen von Sonnenschutzanlagen

Recherche: Fensterhersteller, Griesser, Nyffenegger, Rufalex, Schenker, Stoma, Storama, Warema, Verband VSR, . . . . . . . .

Fenster: Schiebeflügel konventionell: max. Flügelgewicht 300/400kg max. Breite bis 3/4 m

Raffstoren:Verbundraffstoren «windstabil»

max. Fläche: 8-10m2 max. Breite 2.5-3.0m

Rollladen:Rollladen, Faltrolladen, Sicherheitsrolladen

max. Fläche: bis 8m2 max. Breite 2.5-3.0m

(max. Abmessungen für Windwiderstandsklasse 6)

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Dimensionen von Sonnenschutzanlagen

Recherche: Fensterhersteller, Griesser, Nyffenegger, Rufalex, Schenker, Stoma, Storama, Warema, Verband VSR, . . . . . . . .

Fassadenmarkisen:Vertikalmarkisen mit ZIP-System

max. Fläche: 12-18m2 max. Breite 3-6m

(max. Abmessungen für Windwiderstandsklasse 6)

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Wärmespeicherfähigkeit: 3 Räume, 5 Konstruktionen

"sehr leicht"

Holzbau, sehr leicht

"leicht"

Holzbau, Brettstapeldecke

"mittel"

Holzbau, Zementunterlagsboden

abgehängte Decke

"schwer"

Massivbau, abgehängte Decke

"sehr schwer"

Massivbau

8x8x2.5m4x8x2.5m4x4x2.5m

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Wärmespeicherfähigkeit CR/ANGF ≥ 45 Wh/m2KNachweis Variante 2:

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Verfahren 2: Wärmespeicherfähigkeit

Raum 1:

4x4x2.5m

AgSüd 70%

Raum 2:

4x8x2.5m

AgSüd 70%

Raum 3:

8x8x2.5m

AgSüd 70%

CR/ANGF

[Wh/m2K]

45 Wh/m2K

4x4x2.5m

4x8x2.5m

8x8x2.5m

30 Wh/m2K

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MINERGIE-Gebäude: MFH Citypark, Sursee LU-004-006-A-ECO

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Erkenntnisse aus dem Projekt:

«Vollzug sommerlicher Wärmeschutz»

(EnFK + FHNW)

Windfestigkeit

• Verfahren 1: nur wenige Sonnenschutz-Produkte können eingesetzt werden

(1 bis 2 pro Typ und Hersteller)

• Dimension der Sonnenschutzanlage wird eingeschränkt

• Der Anteil der Nachweise mit Verfahren 1 liegt deutlich unter 70%

• Verfahren 2: Windfestigkeit abhängig vom Standort einfacher erreichbar

Wärmespeicherfähigkeit

• Verfahren 2: CR/ANGF≥45 Wh/m2K weniger kritisch, Bodenbelag ist entscheidend,

allenfalls zusätzliche Speichermasse im Holzbau

Nachweisverfahren (Gröbstschätzung)

• Anzahl Nachweise bestehend (1 / 2 / 3): 70/20/10%

• Anzahl Nachweise NEU (1 / 2 / 3): 50/30/20%

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Das weitere Vorgehen … eine Einschätzung

morgen . . .

- Dynamische Effekte am Gebäude werden stärker bewertet werden

- Bearbeitung des wichtigen Themas bei Minergie, SIA, EnFK, FH, . . .

- Die Nachweismethode mit 3 Varianten bleibt und wird verfeinert

- Projekt: Vollzug Sommerlicher Wärmeschutz: Abschluss Ende 2015

- Einführung der verfeinerten Nachweismethode bis ca. Mitte 2016