Ist es ein Widerspruch, wenn höhere Investitionen in zukunftsweisende Gebäudetechniken investiert werden, dies auch gleichzeitig zu niedrigeren verbrauchsgebundenen Kosten führt? Ist ein Gebäude mit einfacher Gebäudetechnik auch das Wirtschaftlich günstigere?
In dieser Arbeit wird durch eine Annuitätsrechnung gezeigt, dass höhere Investitionen in die Gebäudetechnik nicht gleich zu setzen sind mit höheren Annuitätskosten im Jahr.
Untersucht wurde die Wirtschaftlichkeit der bestehenden Ausgangsvariante mit drei neu ausgearbeiteten Varianten mit wechselnder Ausstattung bei der Gebäudetechnik. Die Varianten haben zum Ziel, weniger Heiz- und Kühlenergie und elektrischen Strom als die Ausgangslage zu benötigen. Zudem wird durch die Wahl anderer Erzeugungsarten und dem Einsatz einer Wärmerückgewinnung Energie eingespart. Besonders in Zeiten steigender Energiekosten und Rohstoffverknappung wird der Einsatz moderner Gebäudetechnik immer wichtiger.
Anhand der Annuitätsrechnung konnte belegt werden, dass die Variante, die die größte positive Abweichung bei den Investitionskosten zur Ausgangslage besitzt, die Lösung ist, welche die geringsten jährlichen Annuitätszahlungen verursacht.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung
- 2 Handlungsbedarf
- 3 Allgemeine Objektbeschreibung
- 3.1 Allgemein
- 3.1.1 Standort
- 3.2 Gebäude
- 3.2.1 Konzeption
- 3.2.2 Regelgeschosse
- 3.2.3 Fassade
- 3.3 Technische Gebäudeausrüstung
- 3.3.1 Heizung
- 3.3.2 Lüftung
- 3.3.3 Kälte
- 4 Ausgangslage
- 4.1 Simulation
- 4.1.1 Einleitung und Zielsetzung
- 4.1.2 Sommerliche Behaglichkeit und Rechtslage
- 4.1.3 Vorgehensweise bei der thermischen Gebäudesimulation
- 4.1.4 Wetter
- 4.1.5 Geometrie der Büroräume
- 4.1.6 Innere thermische Lasten
- 4.1.7 Betriebsführung
- 4.1.8 Weitere Simulationsrandbedingungen
- 4.2 Simulationsergebnisse
- 4.2.1 Auswertung der Ergebnisse
- 4.2.2 Zellenbüro Süd-West
- 4.2.3 Zellenbüro Süd-Ost
- 4.2.4 Zellenbüro Nord-Ost
- 4.2.5 Operative Raumtemperaturen bei einer Extremwetterperiode
- 4.2.6 Kühlleistung des thermoaktiven Bauteils
- 4.2.7 Großraumbüros
- 4.3 Winterliche Behaglichkeit
- 4.4 Wohlbefinden und Raumklima
- 5 Varianten der Technischen Gebäudeausrüstung
- 5.1 Ausgangslage
- 5.2 Varianten der technischen Gebäudeausrüstung
- 5.2.1 Variante 1 - Erhöhte Wärmedämmung
- 5.2.2 Variante 2 - Passivbürohaus
- 5.2.3 Variante 3 - Passive Kühlung
- 5.3 Beurteilung der Varianten
- 6 Kosten und Wirtschaftlichkeit
- 6.1 Ermittlung der Kosten
- 6.2 Wirtschaftlichkeitsberechnung nach der Annuitätsmethode
- 6.2.1 Kapitalgebundene Auszahlungen
- 6.2.2 Bedarfs-(Verbrauchs-)gebundene Auszahlungen
- 6.2.3 Betriebsgebundene Auszahlungen
- 6.2.4 Sonstige Zahlungen
- 6.3 Einzahlungen
- 6.4 Annuität der Jahresgesamtzahlungen
- 6.5 Rechnerische Randbedingungen
- 6.6 Ergebnisse der Annuitätsmethode
- 6.6.1 Ergebnis der Ausgangslage
- 6.6.2 Ergebnis der Variante 1
- 6.6.3 Ergebnis der Variante 2
- 6.6.4 Ergebnis der Variante 3
- 6.7 Bewertung
- 7 Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Diplomarbeit untersucht die Wirtschaftlichkeit verschiedener Varianten der technischen Gebäudeausrüstung am Beispiel des Neubaus "Bavaria Office" in Hamburg. Ziel ist es, zu zeigen, ob höhere Investitionen in moderne Gebäudetechnik zu niedrigeren Gesamtbetriebskosten führen. Die Analyse basiert auf einer Annuitätsrechnung, die die Investitions- und Betriebskosten der verschiedenen Varianten vergleicht.
- Wirtschaftlichkeitsvergleich verschiedener TGA-Varianten
- Einfluss moderner Gebäudetechnik auf Energieverbrauch und Kosten
- Annuitätsrechnung als Methode zur Wirtschaftlichkeitsbewertung
- Analyse der Investitions- und Betriebskosten
- Bewertung des Einflusses steigender Energiekosten
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung führt in die Thematik des Wirtschaftlichkeitsvergleichs verschiedener TGA-Varianten ein und stellt die Forschungsfrage nach dem Zusammenhang zwischen höheren Investitionen in moderne Gebäudetechnik und den daraus resultierenden Betriebskosten. Sie benennt die Notwendigkeit der Untersuchung angesichts steigender Energiepreise und Ressourcenknappheit.
3 Allgemeine Objektbeschreibung: Dieses Kapitel beschreibt das „Bavaria Office“ Gebäude in Hamburg, seinen Standort und die Gebäudestruktur. Es detailliert die Konzeption des Gebäudes, die Gestaltung der Regelgeschosse und die Fassadenausführung. Ein wichtiger Aspekt ist die Beschreibung der bestehenden technischen Gebäudeausrüstung (TGA), die als Basis für den späteren Vergleich dient. Die Beschreibung der Heizung, Lüftung und Kältetechnik liefert die Grundlage für das Verständnis der im Folgenden untersuchten Varianten.
4 Ausgangslage: Dieses Kapitel beschreibt die Simulationsmethoden und die gewonnenen Ergebnisse für die Ausgangslage des Gebäudes. Es geht detailliert auf die Vorgehensweise der thermischen Gebäudesimulation ein, inklusive der verwendeten Wetterdaten, der Geometrie der Büroräume, der inneren thermischen Lasten und der Betriebsführung. Die Simulationsergebnisse werden für verschiedene Bereiche des Gebäudes ausgewertet, und sowohl die sommerliche als auch die winterliche Behaglichkeit werden analysiert. Die detaillierte Beschreibung der Ausgangslage ist essentiell für die anschließende Beurteilung der verschiedenen Varianten.
5 Varianten der Technischen Gebäudeausrüstung: In diesem Kapitel werden drei alternative Varianten der technischen Gebäudeausrüstung vorgestellt und beschrieben. Variante 1 konzentriert sich auf erhöhte Wärmedämmung, Variante 2 auf ein Passivbürohauskonzept, und Variante 3 auf passive Kühlung. Für jede Variante werden die spezifischen technischen Maßnahmen und deren Auswirkungen auf den Energieverbrauch detailliert erläutert. Die Beschreibung der jeweiligen Vorteile und Nachteile im Vergleich zur Ausgangslage bildet die Basis für die Wirtschaftlichkeitsanalyse.
6 Kosten und Wirtschaftlichkeit: Dieses Kapitel beschreibt die Kostenanalyse. Es werden die Investitions-, Betriebs- und sonstige Kosten für jede Variante ermittelt und mithilfe der Annuitätsmethode verglichen. Die detaillierte Aufschlüsselung der Kosten in kapitalgebundene, bedarfsgebundene und betriebsgebundene Auszahlungen ermöglicht einen präzisen Vergleich der Wirtschaftlichkeit der einzelnen Varianten. Die Ergebnisse der Annuitätsrechnung werden detailliert dargestellt und analysiert. Dieser Abschnitt bildet den Kern der Arbeit und liefert die Antwort auf die Forschungsfrage.
Schlüsselwörter
Wirtschaftlichkeit, Gebäudetechnik, TGA, Annuitätsrechnung, Energieeffizienz, Passivhaus, Wärmedämmung, passive Kühlung, Investitionskosten, Betriebskosten, Energieverbrauch, Simulationsmodell, Hamburg, Bavaria Office.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Diplomarbeit "Wirtschaftlichkeitsvergleich verschiedener TGA-Varianten am Beispiel des Neubaus 'Bavaria Office' in Hamburg"
Was ist das Thema der Diplomarbeit?
Die Diplomarbeit untersucht die Wirtschaftlichkeit verschiedener Varianten der technischen Gebäudeausrüstung (TGA) am Beispiel des Neubaus "Bavaria Office" in Hamburg. Es wird analysiert, ob höhere Investitionen in moderne Gebäudetechnik zu niedrigeren Gesamtbetriebskosten führen.
Welche Methoden wurden verwendet?
Die Analyse basiert auf einer Annuitätsrechnung, die die Investitions- und Betriebskosten der verschiedenen Varianten vergleicht. Zusätzlich wurden thermische Gebäudesimulationen durchgeführt, um den Energieverbrauch der verschiedenen Varianten zu bestimmen.
Welche TGA-Varianten wurden untersucht?
Es wurden drei Varianten untersucht: Variante 1 (erhöhte Wärmedämmung), Variante 2 (Passivbürohauskonzept) und Variante 3 (passive Kühlung). Die Ausgangslage des bestehenden Gebäudes diente als Vergleichsbasis.
Wie wurde die Wirtschaftlichkeit berechnet?
Die Wirtschaftlichkeit wurde mithilfe der Annuitätsmethode berechnet. Dabei wurden die Investitionskosten, die betriebsbedingten Kosten und sonstige Kosten für jede Variante erfasst und verglichen. Die Annuität der Jahresgesamtzahlungen wurde für jede Variante ermittelt.
Welche Kosten wurden berücksichtigt?
Die Kostenanalyse umfasste kapitalgebundene Auszahlungen (Investitionen), bedarfsgebundene Auszahlungen (Energieverbrauch), betriebsgebundene Auszahlungen (Wartung, Instandhaltung) und sonstige Zahlungen.
Welche Ergebnisse wurden erzielt?
Die Ergebnisse der Annuitätsrechnung für die Ausgangslage und die drei Varianten werden detailliert in der Arbeit dargestellt und bewertet. Die Arbeit liefert eine Aussage darüber, welche Variante die wirtschaftlichste ist.
Welche Simulationsdaten wurden verwendet?
Die thermische Gebäudesimulation berücksichtigte Wetterdaten, die Geometrie der Büroräume, innere thermische Lasten und die Betriebsführung. Die Ergebnisse der Simulation wurden für verschiedene Bereiche des Gebäudes (Zellenbüros, Großraumbüros) ausgewertet.
Welche Aspekte der sommerlichen und winterlichen Behaglichkeit wurden untersucht?
Die Simulation ermittelte die sommerliche und winterliche Behaglichkeit in den Büroräumen. Die Ergebnisse wurden hinsichtlich der Raumtemperaturen und des Kühlleistungsbedarfs analysiert.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Arbeit?
Wirtschaftlichkeit, Gebäudetechnik, TGA, Annuitätsrechnung, Energieeffizienz, Passivhaus, Wärmedämmung, passive Kühlung, Investitionskosten, Betriebskosten, Energieverbrauch, Simulationsmodell, Hamburg, Bavaria Office.
Wo finde ich eine detaillierte Beschreibung des „Bavaria Office“ Gebäudes?
Kapitel 3 der Arbeit bietet eine detaillierte Beschreibung des „Bavaria Office“ Gebäudes in Hamburg, einschließlich Standort, Gebäudestruktur, Fassadenausführung und bestehender technischer Gebäudeausrüstung (TGA).
Welche Kapitel enthält die Arbeit?
Die Arbeit gliedert sich in die Kapitel: Einleitung, Handlungsbedarf, Allgemeine Objektbeschreibung, Ausgangslage, Varianten der Technischen Gebäudeausrüstung, Kosten und Wirtschaftlichkeit und Fazit. Jedes Kapitel ist in Unterkapitel unterteilt.
- Quote paper
- Philipp Schneider (Author), 2007, Wirtschaftlicher Vergleich verschiedener TGA - Varianten. Der Neubau “Bavaria Office” in Hamburg, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/124050
