Energieeffizient sanieren und modernisieren by Rhein-Neckar

Energieeffizient

Sanieren und Modernisieren.

www.m-r-n.com

Eine Informationssammlung für Eigentümer von Ein- und Zweifamilienhäusern

VORWORT Liebe Leserinnen und Leser, der Klimawandel ist die größte globale Herausforderung unserer Zeit. Die Weltklimakonferenz in Paris hat es auf den Punkt gebracht: Ohne raschen und ambitionierten Klimaschutz steuern wir auf eine Erderwärmung um 4 Grad Celsius oder mehr zu. Dies hätte katastrophale Folgen. Deshalb haben sich Deutschland und die Europäische Union auf langfristige Klimaschutzziele verständigt, die im Einklang stehen mit der 2 Grad-Obergrenze. Ziel ist es, den CO2-Ausstoß bis 2050 im Vergleich zu 1990 um 80 bis 95 Prozent zu verringern. Diese Herkulesaufgabe kann nur bewältigt werden, wenn einerseits der Umstieg von fossilen Energieträgern auf erneuerbare Energie konsequent vorangetrieben wird – und andererseits der Energieverbrauch durch Energieeinsparung und Energieeffizienz nachhaltig sinkt. Ein enormes Potenzial zur Energieeinsparung steckt dabei im Gebäudebereich. Auf die Raumwärme und die Warmwasserbereitung entfallen rund 40 Prozent unseres Gesamtenergieverbrauchs. Rund zwei Drittel unseres Gebäudebestands wurde vor 1978 errichtet. Größtenteils sind die Gebäude noch nicht saniert und damit nach heutigen Maßstäben energetisch hochgradig ineffizient. Somit wird deutlich, dass die nachhaltige, energieeffiziente und fachgerechte Modernisierung bestehender Gebäude eine zentrale Rolle spielt, um die genannten Klimaschutzziele zu erreichen. Mit unseren vielfältigen Aktivitäten möchten wir dazu beitragen, die Sanierungsquote in der Metropolregion Rhein-Neckar signifikant zu erhöhen. Die vorliegende Informationsbroschüre sensibilisiert die Öffentlichkeit für die Themen Sanierung und Modernisierung von Bestandsgebäuden und räumt eventuelle Vorbehalte aus. Die Beiträge dieser Publikation wurden durchweg von Mitgliedern unseres Clusternetzwerks „Energie & Umwelt“ verfasst und decken ein breites Themenspektrum ab. Die Broschüre ist zugleich Spiegelbild eines umfassenden Expertenwissens und bildet die hohe Kompetenz unseres Netzwerks in der Metropolregion Rhein-Neckar ab.

Ich wünsche Ihnen interessante Eindrücke bei der Lektüre der vorliegenden Broschüre – und für Ihr Sanierungsvorhaben viel Erfolg!

Bernd Kappenstein Leitung Fachbereich Energie & Umwelt Metropolregion Rhein-Neckar GmbH

Gebäudealter in der Metropolregion Rhein-Neckar

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Birkenau !(

Viernheim Weinheim

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Frankenthal (Pfalz)

Mannheim

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Ludwigshafen am Rhein ) " "

Ladenburg

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Mutterstadt

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Altrip

Neuhofen

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Heidelberg

Limburgerhof

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Häufigste Baualtersklass (Klassengrenzen nach TABULA) keine Angabe

1949 bis 1957 Waldsee 1984 bis 1994

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1958 bis 1968

1995 bis 2001

1860 bis 1918

1969 bis 1978

nach 2002

1919 bis 1948

1979 bis 1983

Schifferstadt

Schwetzingen

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Datengrundlage: Zensus 2011 bereitgestellt durch die geomer GmbH. © Statistisches Bundesamt 2015. Bearbeitung: GeoNet.MRN e.V.

Gebäudezählung Zensus 2011:

Ausschnitt Gebäudealter Mannheim / Ludwigshafen aus dem Hektarraster Deutschland Gebäudealter rund um die Region Ludwigshafen und Mannheim. Ein Großteil der Gebäude wurde vor 1978 errichtet und ist weitestgehend unsaniert. Quelle: Zensus 2011. © Statistisches Bundesamt, geomer GmbH. Bearbeitung H. Gündra

INHALT Allgemeines zum Thema sanieren und modernisieren 1.1 1.2 1.3 1.4

Warum sanieren wichtig ist.........................................................................................................................6 Schimmelpilzwachstum in Innenräumen.....................................................................................................8 Erneuerbare-Wärme-Gesetz in Baden-Württemberg................................................................................. 10 Effizienzstandards: Was gestern Fortschritt bedeutete, ist heute Standard..............................................12

Wie wird mein Gebäude effizient 2.1 Cool bleiben mit der richtigen Dämmung..................................................................................................14 2.2 Baustoffe mit Latentwärmespeicher in der Sanierung .............................................................................16 2.3 Intelligente Steuerungen und effiziente Beleuchtung...............................................................................18 2.4 Anwendung verschiedener Energieträger.................................................................................................20 2.5 Energieerzeugung im Verbund .................................................................................................................22 2.6 Effizient heizen im Gebäudebestand.........................................................................................................24 2.7 Hydraulischer Abgleich..............................................................................................................................26 2.8 Smart Home Lösungen ............................................................................................................................28 2.9 Energiecontrolling.....................................................................................................................................30 2.10 Nutzen Sie den Solarstrom vom eigenen Dach.........................................................................................32 2.11 Photovoltaik wird intelligent......................................................................................................................34 2.12 Der intelligente Batteriespeicher...............................................................................................................36

Welche Fördermittel stehen zur Verfügung 3.1 Durchblick im Paragraphendschungel .......................................................................................................38 3.2 Klimaschutzagentur Mannheim - Beratungszentrum für Energieeffizienz.................................................42 3.3 Förderprogramme für Photovoltaik-Anlagen und Solarspeicher................................................................44

Praxisbeispiele und Ausblick in die Zukunft 4.1 Beispiel einer vollständigen energetischen Analyse..................................................................................46 4.2 Sanierung zum Passivhaus........................................................................................................................50 4.3 Wohngebäude der Zukunft........................................................................................................................52

Allgemeines zum Thema sanieren und modernisieren

Warum sanieren wichtig ist Energiepreise, Förderungen und Nutzerverhalten

Als wichtigstes Ziel wird zumeist die Kosteneinsparung genannt. Verschiedene Maßnahmen wie die Dämmung des Gebäudes, der Fensteraustausch oder die Optimierung der Anlagentechnik verringern den Energiebedarf und somit die monatlichen Nebenkosten. Ab wann sich eine Sanierung amortisiert, ist von verschiedenen Faktoren, wie Energiepreisentwicklung, Förderungen und Nutzerverhalten abhängig und muss im Einzelfall analysiert werden.

Neben den finanziellen Einsparungen ist die Wertsicherung oder sogar Wertsteigerung einer Immobilie zu beachten. Soll ein Gebäude vermietet oder verkauft werden, ist der Energiebedarf ein wichtiger Indikator für den Erlös. Die Effizienz ist dem Energieausweis zu entnehmen. Dieser ist bei jedem Verkauf oder jeder Vermietung verpflichtend vorzulegen. Momentan werden Sanierungen durch eine Anzahl staatlicher Förderungen finanziell unterstützt, hierzu zählen die BAFA- oder die KFW-Programme. Mit diesen Hilfen können Investitionen in das Eigenheim zur Vermögensanlage werden. Ein weiterer Punkt ist der höhere Wohnkomfort eines sanierten Objekts. Durch luftdichte Fenster und Türen wird das Zugempfinden verringert. Dämmungen verhelfen zu höheren Oberflächentemperaturen auf der Innenseite der Hüllfläche. Im Bodenbereich verringert sich so zum Beispiel die Fußkälte. Eine Dämmung der Gebäudesubstanz hilft nicht nur die Kälte abzuhalten, sondern dient auch als sommerlicher Wärmeschutz. Die Außenwände heizen sich weniger auf, die Oberflächentemperatur sinkt und der Wohnraum bleibt kühler. Moderne Anlagen sind wesentlich effizienter als Altanlagen und mit neuester Regeltechnik ausgestattet. Diese ermöglicht es, den Betrieb auf die Gewohnheiten der Nutzer abzustimmen, um die benötigte Energie optimal einzusetzen. Durch Nutzung des Sonnenlichts oder der Umweltwärme ist es möglich, Energie „kostenlos“ zu gewinnen. Mit der Strahlungsenergie der Sonne kann man Wasser erhitzen oder Strom zu erzeugen. Wärmepumpen bedienen sich der Wärme aus der Luft oder dem Erdreich, um dem Gebäude Energie zu liefern. Der Gesetzgeber verpflichtet teilweise zur Modernisierung. Zum Beispiel zur Nachrüstung bei Anlagen und Gebäuden gemäß Energieeinsparverordnung 2014 (EnEV). Diese besagt, dass Heizkessel, die mit flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen betrieben werden und nach dem 1.1.1985 installiert wurden, nach 30 Jahren außer Betrieb genommen werden müssen. Wurden die Heizkessel bereits vor 1985 eingebaut, dürfen sie schon seit 2015 nicht mehr betrieben

werden. Ausnahmen gelten für Niedertemperatur- und Brennwertkessel, Kessel mit sehr geringer oder sehr großer Leistung sowie für bestimmte selbstnutzende Besitzer von Ein- und Zweifamilienhäusern. Weitere Kesselaustauschpflichten bestimmen sich aus der Bundesimmissionsschutzverordnung (1. BImSchV). Bisher ungedämmte, zugängliche Wärmeverteilungs- und Warmwasserleitungen sowie Armaturen heizungstechnischer Anlagen, die sich nicht in beheizten Räumen befinden, sind zur Begrenzung der Wärmeabgabe zu dämmen. Christian Köpp

Oberste Geschossdecken in Bestandsgebäuden, die nicht den Mindestwärmeschutz erfüllen, müssen ab dem 1.1.2016 gedämmt sein (U-Wert kleiner/gleich 0,24 W/(m² K)). Die Forderung gilt als erfüllt, wenn das darüber liegende Dach gedämmt ist oder den Mindestwärmeschutz erfüllt.

Metropolregion Rhein-Neckar GmbH Fachbereich Energie & Umwelt

Ein Verstoß oder Missachtung der EnEV wird als Ordnungswidrigkeit ausgelegt und kann mit einem Bußgeld geahndet werden. Bei jeder Instandhaltung an der eigenen Immobilie ist es empfehlenswert, sich durch einen Fachbetrieb über die Gesetzesgrundlagen zu informieren.

P7, 20-21 68161 Mannheim  energie& umwelt@m-r-n.com

Effiziente Gebäude schonen nicht nur den Geldbeutel, sondern auch die Umwelt und tragen zum Klimaschutz bei. Ein großer Teil des gesamten Energieverbrauchs in Deutschland fällt für Heizen, Warmwasserbereitung und Beleuchtung im Gebäudebereich an. Weniger Verbrauch schont die Ressourcen und verringert den CO2- Ausstoß.

W www.m-r-n.com

Das Clusternetzwerk „Energie und Umwelt“, angesiedelt bei der Met-

Bei energieeffizienten Sanierungen sollte man zuerst den Energieverbrauch senken und dann die Gebäudetechnik auf den neuen Bedarf abstimmen. Die nicht benötigte Kilowattstunde ist die billigste. Vor einer Sanierung ist zu empfehlen, einen fachkundigen Energieberater zu konsultieren. Von der BAFA gelistete Berater werden gefördert. Mit geringem finanziellen Einsatz erfahren Sie, wie Ihr Eigenheim am besten saniert werden kann. Neben der Komplettsanierung bieten sich auch Sanierungsfahrpläne als eine sinnvolle Lösung an, die finanziellen Lasten zu verteilen.

ropolregion Rhein-Neckar GmbH im Fachbereich Energie und Umwelt, ist eine Allianz aus Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Hochschulen entlang der Wertschöpfungsketten „Energieeffi-

Eine Maßnahme zur Energieeinsparung ist grundsätzlich dann wirtschaftlich, wenn sich die Investitionen innerhalb der Nutzungs- bzw. Lebensdauer durch die Energie(kosten-)einsparungen amortisieren. Die Nutzungsdauer von Maßnahmen zur Dämmung der Gebäudehülle liegen bei mindestens 30 Jahren. Wärmeerzeugungsanlagen besitzen mindestens eine Lebensdauer von 15-20 Jahren. Spielen die Energiekosteneinsparungen die Investitionssumme in diesem Zeitraum wieder ein, rentiert sich die Maßnahme für den Besitzer. Je stärker die Energiepreise steigen, desto schneller rechnet sich eine Maßnahme.

zienz“ und „erneuerbare Energien“. Diese reichen von der Planung bis zum Betrieb und Unterhalt von Energie-Erzeugungsanlagen im privaten und gewerblichen-industriellen Bereich.

Allgemeines zum Thema sanieren und modernisieren

Schimmelpilzwachstum in Innenräumen Kann Dämmung Schimmelbefall verhindern?

Im Zusammenhang mit energetischen Modernsierungen stößt man dem allgemeinen Verständnis nach leider allzu oft auf die Meinung und Überzeugung, dass eine nachträglich aufzubringende Gebäudedämmung Schimmelbildung verursachen würde. Das ist nicht richtig!

Grundsätzlich benötigt Schimmel Feuchtigkeit um sich entwickeln zu können. In den meisten Fällen ist Schimmelbildung auf bauphysikalisch begründbare Ursachen zurückzuführen und nicht auf Bauteildurchfeuchtungen, die beispielsweise durch Undichtigkeiten, Leckagen oder ähnliche konstruktive Bauschadensereignisse hervorgerufen werden können. Bauphysikalisch bedeutet, dass die für die Schimmelbildung notwendige Feuchtigkeit durch Tauwasserbildung entsteht. Dabei genügt es, wenn die relative Luftfeuchtigkeit an einer Bauteiloberfläche etwa 80 % beträgt. Das heißt es muss kein tropfbar flüssiges Wasser vorhanden sein, um den Schimmel zu versorgen. Die Entstehung von Tauwasser an Bauteiloberflächen folgt physikalischen Gesetzmäßigkeiten und ist immer abhängig von zwei Kriterien: ■■

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Oberflächentemperatur des Bauteils im Gebäudeinneren (zum Beispiel die Innenseite einer Außenwand) Diese sollte nach DIN 4108 nicht weniger als 12,6°C betragen, da ansonsten auch bei normalem Raumklima die Gefahr von Tauwasserbildung besteht. Relative Luftfeuchtigkeit an der Bauteiloberfläche Maximal 80 % rel. Feuchte

Die Oberflächentemperatur an der Innenseite eines Bauteils ist abhängig von der Außenlufttemperatur. Im Allgemeinen müssen winterliche Temperaturen vorherrschen, um die 12,6 °C zu erreichen bzw. zu unterschreiten. Die Frage, wie stark sich eine Außenwand an der Innenseite abkühlt wird allerdings von der Bauweise und den verbauten Materialien bestimmt. Hier gilt: schwere Baustoffe (wie z.B. Stahlbeton) = hohe Rohdichte = gute Wärmeleitfähigkeit = hoher Wärmedurchgang = tendenziell niedrigere Oberflächentemperaturen. Umgekehrt: Leichte Baustoffe (wie z.B. Porenbeton oder Dämmstoffe)) = geringe Rohdichte = schlechte Wärmeleitfähigkeit = geringer Wärmedurchgang = tendenziell höhere Oberflächentemperaturen = geringere Gefahr von Schimmelbildung.. Das heißt, die Oberflächentemperatur ist von den Merkmalen des Bauwerks abhängig wohingegen die relative Luftfeuchtigkeit in einem Innenraum durch das Nutzerverhalten bestimmt wird. Nutzerverhalten bedeutet der Feuchtigkeitseintrag in die Wohnung durch Waschen, Duschen, Wäschetrocknen, Feuchteabgabe durch Pflanzen usw., sowie der Umgang beim Heizen und Lüften des Innenraumes.

Bsp. 1: Ungedämmte Außenwand

Bsp. 2: Gedämmte Außenwand

Ganz wichtig bei der Beurteilung von Schimmelfällen ist die Notwendigkeit, das Nutzerverhalten im betroffenen Innenraum über einen repräsentativen Zeitraum und während der winterlichen Tauwasserperiode zu beobachten. Hierfür eignen sich Thermohygrographen, die über mehrere Wochen die relative Raumluftfeuchte und die Raumlufttemperatur in zeitlich engen Abständen regelmäßig aufzeichnen können. Als Faustregel gilt: Die Raumlufttemperatur in Wohnräumen sollte dauerhaft nicht weniger als 18°C betragen (ideal 20 – 22°C) und die relative Luftfeuchtigkeit sollte dauerhaft 60 % nicht überschreiten (ideal 40 bis 50 % rel. Feuchte).

Dipl.-Ing. (FH) Peter Hildenbrand Senior Manager LUWOGE consult Bsp. 3: Außenwand hinter Schrank

Bsp. 4: Schranknische

Fotos: LUWOGE consult GmbH

GmbH Donnersbergweg 2 67059 Ludwigshafen

Einige Tipps zur Vermeidung von Schimmel  +49 621 5590989-15 ■■

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Bei Gebäuden mit schlechtem Wärmeschutz keine Gegenstände großflächig vor den Außenwänden aufstellen, wenn dann nur mit 10 bis 15 cm Abstand Wohnungen regelmäßig lüften, um die Feuchtigkeit der Innenräume nach außen zu transportiert. Wenn dafür keine Lüftungsanlage sorgt, bleibt nur die klassische Fensterlüftung. Fensterlüftung am besten durch komplett geöffnete, gegenüberliegende Fenster oder Balkontüren. Drei Mal am Tag etwa 5 bis 10 Minuten durchlüften ist im Allgemeinen ausreichend. Lüften durch Kippstellung der Fenster vermeiden. Es besteht die Gefahr, dass die Fensterleibungen auskühlen und sich daran Tauwasser niederschlägt. Bei Schimmelbefall Fachunternehmen verständigen. Die genaue Ursache wird festgestellt und ein Sanierungskonzept erarbeitet. Erst prüfen ob konstruktive Gründe als Ursache für Feuchtigkeitseintritt in Frage kommen. Anschließend Tauwasserthematik untersuchen. Als erste Sofortmaßnahme hilft Alkohol (Ethanol), um Befallstellen zu „desinfizieren“. Dies dämmt die Sporenausbreitung ein, ersetzt aber keine fachgerechte Sanierung. Das Raumklima beobachten. Im Handel sind dazu einfache Messgeräte / Wetterstationen erhältlich.

 peter.hildenbrand@ luwoge-consult.de W www.luwogeconsult.de

Die LUWOGE consult GmbH ist eine 100%ige Tochter der BASF Wohnen + Bauen GmbH, dem Wohnungsunternehmen der BASF SE in Ludwigshafen. Sie hat sich als Beratungsunternehmen im Bereich der Immobilienentwicklung von Bestandsgebäuden und Neubauten seit mehreren Jahren auf Themenfelder rund um

Ausführliche Informationen zum Thema Schimmel können dem „Leitfaden zur Vorbeugung, Untersuchung, Bewertung und Sanierung von Schimmelpilzwachstum in Innenräumen“ („Schimmelpilz-Leitfaden“) des Umweltamtes Berlin entnommen werden. Der Leitfaden steht im Internet kostenlos zum Download bereit.

die energetische und nachhaltige Modernisierung und Neubau von Immobilien spezialisiert.

Allgemeines zum Thema sanieren und modernisieren

Erneuerbare-Wärme-Gesetz in Baden-Württemberg Viele Neuerungen seit Juli 2015

Zum 01.07.2015 wurde in Baden- Württemberg das Erneuerbare- WärmeGesetz, kurz EWärmeG-BW, novelliert. Hierzu stellen wir Ihnen die Auswirkungen auf Wohngebäude dar.

Aus Alt mach Neu Wenn Sie sich zur Erneuerung Ihrer in die Jahre gekommenen Heizanlage entscheiden, sei es freiwillig oder durch Aufforderung Ihres örtlichen Schornsteinfegers, müssen Sie seit Juli 2015 viele Neuerungen im Bezug auf das Erneuerbare-Wärme-Gesetz in Baden-Württemberg beachten. Am 01.01.2009 ist in Baden Württemberg das EWärmeG in Kraft getreten. Hier wurde erstmalig die Nutzung von erneuerbaren Energien als Ergänzung zur Energieerzeugung vom Staat verbindlich vorgeschrieben. Ab 1. Juli 2015 müssen Sie sich nun Maßnahmen überlegen, wie Sie 15 % Ihres notwendigen Endenergiebedarfes der Wärme- u. Warmwassererzeugung aus erneuerbaren Energien (ausschließlich Wind/Wasserkraft/Holz/Biomasse/Solare/ Geothermische- Energiegewinnung) erzeugen. Sollte diese Maßnahmen aus irgendeinem Grund nicht möglich sein, so können Sie diese notwendigen 15 % mittels Verbesserungen der energetisch wirksamen Gebäudehülle Ihres Wohneigentums kompensieren. Hier müssen Sie, zum Bsp. eine Dachdämmung nachbessern, die einen 20 % besseren U- Wert aufweist, als dieser in der Energieeinsparverordnung 2014 für diese Dämmung angeben wird. Der U- Wert beschreibt einen Wärmeverlust, der von innen nach außen durch einen Quadratmeter Bauteilkonstruktion wandert. Bei schrägen Dachkonstruktionen, sprich Sparrendächer mit Zwischensparrendämmung, ist der U- Wert mit 0,240 W/m²K in der EnEV 2014 angegeben. Hier berechnet sich dann der maßgebende U- Wert im Endergebnis zu 0,192 W/ m²K. Hier können schon mal 20 cm-starke Zwischensparrendämmungen unterm Strich herauskommen, was i. d. R. zu einem Umbau der Dachkonstruktion führt. Der Austausch von Anlagen der Wärme- und Warmwassererzeugung ist bei Ihrem zuständigen Baurechtsamt anzuzeigen, welches dann zur Nachprüfung den zuständigen Kaminfeger instruiert.

Im schlechtesten Falle „ertappt“ bzw. „entlarvt“ Sie der alljährlich wiederkehrende Kaminfeger mit Ihrer in die Jahre gekommene Heizanlage als Umweltsünder. Hier werden Sie dann von Amtswegen verpflichtet, Ihre alte, ineffiziente Energieerzeugung gegen eine moderne Wärme- u. Warmwassererzeugung auszutauschen. Jetzt müssen Sie die 15 % an erneuerbaren Energien bereitstellen bzw. Kompensationsmaßnahmen mittels der Verbesserung der Gebäudehüllen einleiten. Sämtliche Maßnahmen werden mit einer Fristsetzung vom Kaminfeger kontrolliert. Bei beiden Szenarien sollten Sie sich immer der Beratung und Mithilfe eines Sachverständigen und eines Energieberaters bedienen. Diese Personen führen Sie professionell und unabhängig durch den Paragraphendschungel und helfen Ihnen auf dem Weg in eine energetisch saubere Zukunft.

Wolfgang Süfling Beratender Ingenieur

Seit dem 01.01.2016 wurde eine neue Energieeinsparverordnung (EnEV) bundesweit eingeführt. Im Großen und Ganzen schließt die neue EnEV nur Neubauten mit ein. Im Wesentlichen werden hier die U- Werte der Baukonstruktion verbessert.

Bauwerkstatt Süfling

Zusammenfassend ist zu sagen: Man sollte sich als Eigentümer immer fragen, ob man zur Klimaerwärmung beitragen will oder nicht. Die Bundesrepublik Deutschland hat sich verpflichtet, gegen den Treibhauseffekt wirksam vorzugehen und entsprechende Rahmenbedingungen geschaffen, die dem Hausbesitzer verschiedene Handlungsmöglichkeiten erlaubt. Auch als Hauseigentümer sollte man einen Beitrag zum Klimaschutz leisten.

 +49 7253 262 32  mail@suefling.de

GmbH Lindenweg 19b 69242 Mühlhausen

W www.suefling.de

Wir befassen uns schwerpunktmäßig mit dem Entwurf und der wirtschaftlichen, architektonisch anspruchsvollen Realisierung von Wohn- und Geschäftsgebäuden, Industrie- und Verkehrsanlagen, sowie Ingenieurbauwerken aller Art. Zu unseren Leistungen gehören auch energetische Gebäudesanierungen sowie die dazu erforderlichen Beratungen zur Anschubfinanzierung (Fördergelder KfW,

Quelle: pixabay

BAFA, Kommunen).

Allgemeines zum Thema sanieren und modernisieren

Was gestern Fortschritt bedeutete, ist heute Standard

Effizienzstandards Eine Entscheidung für die Zukunft

Die Sanierung eines Gebäudes ist eine Entscheidung für die Zukunft und gleichzeitig die beste Gelegenheit, die Energiebilanz des Gebäudes zu verbessern. Neben Gestaltung und Baukonstruktion spielt der energetische Standard eine maßgebende Rolle. Daher sollten von Anfang an energetische Maßnahmen mit eingeplant werden. Optimale Abstimmung der einzelnen Komponenten und die Nutzung neuester Anlagentechnik ermöglichen hohe Effizienzstandards. Eine energieeffiziente Sanierung senkt den Energieverbrauch und somit die Betriebskosten des Gebäudes. Zudem erhöht eine energetisch sanierte Gebäudehülle die thermische Behaglichkeit und den Wohnkomfort. Der Einsatz von erneuerbarer Energie leistet einen Beitrag zum Klimaschutz. Die Immobilie wird wertstabil und ist weitgehend unabhängig von künftigen Anforderungen an Energieeinsparungen und Energiepreissteigerungen. Sie ist somit fit für die Zukunft. Die Energieeffizienz bei Gebäuden spielt auch bei der Erreichung der Klimaschutzziele eine wesentliche Rolle. Die Europäische Union hat festgelegt, dass ab 2021 ausschließlich Gebäude errichtet werden, die ihren Energiebedarf überwiegend selbst decken. Diese Gebäude werden als Niedrigstenergiegebäude bezeichnet. Ziel der Bundesregierung ist es, bis 2050 einen nahezu klimaneutralen Gebäudebestand zu erreichen. Folglich müssen die Anforderungen an Gebäude stetig verschärft werden. Der Energiestandard eines Gebäudes legt fest, wie hoch der Energiebedarf pro qm Gebäudenutzfläche (AN) pro Jahr sein darf. Er wird durch die bauliche Qualität der Gebäudehülle und durch die eingesetzte Anlagentechnik bestimmt. Die Beschreibung der Wärmeverluste des Gebäudes durch die Gebäudehülle erfolgt über den Transmissionswärmeverlust (HT). Dieser Energiekennwert gibt Auskunft über die energetische Qualität von Dach, Außenwänden, Fenstern und Boden, sowie über eventuell vorhandene Schwachstellen. Der Jahresprimärenergiebedarf (QP) trifft eine Aussage über den Energiebedarf unter Berücksichtigung der jeweiligen Anlagentechnik. Um ein Gebäude als Effizienzhaus bezeichnen zu können, muss der Jahresprimärenergiebedarf unterhalb des Mindeststandards der EnEV (Effizienzhaus 100 bzw. Referenzgebäude) liegen. Ein Effizienzhaus 55 z.B. benötigt nur 55 Prozent des entsprechenden Jahresprimärenergiebedarfs, verbraucht also 45 Prozent weniger Energie als ein Effizienzhaus 100. Für die Bewertung der Gebäudehülle müssen die in der EnEV festgelegten Werte für den Transmissionswärmeverlust eingehalten werden.

KfW-Effizienzklassen für Bestandsgebäude: KfW-Effizienzhaus

100

115

Denkmal

QP in % QP REF

100

115

1601)

H‘T in % H‘T REF

100

115

130

1751)

Quelle: Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW): Anlage zu den Merkblättern, Energieeffizient Sanieren: Kredit (151/152), Investitionszuschuss (430)

Das Effizienzhaus 70 entspricht annäherungsweise den gesetzlichen Mindestanforderungen bei Neubauten nach der aktuell gültigen EnEV.

Dipl.-Ing. Christina Lang

KfW-Effizienzklassen für Neubauten:

Energieagentur Rhein-

KfW-Effizienzhaus

40 Plus

QP in % QP REF

H‘T in % H‘T REF

100

Zusätzliche Anforderung

Plus Paket

Quelle: Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW): Anlage zu den Merkblatt, Energieeffizient Bauen: Kredit (153)

land-Pfalz GmbH Trippstadter Straße 122 67663 Kaiserslautern  +49 631 205757142  christina.lang@

energieagentur.rlp.de

Zusätzliche Anforderungen an ein KfW-Effizienzhaus 40 Plus sind u.a. eine stromerzeugende Anlage auf Basis erneuerbarer Energien, ein stationäres Batteriespeichersystem sowie eine Lüftungsanlage.

W www.energieagentur.

Passivhäuser zeichnen sich durch besonders hohe Behaglichkeit bei sehr niedrigem Energieverbrauch aus. Eine Kenngröße für den Passivhaus-Standard ist der Heizwärmebedarf von max. 15 kWh/(m2·a).

Aufgabe der Energie-

rlp.de

agentur Rheinland-Pfalz ist es, über das ganze Land hinweg Informa-

Beim Passivhaus wird die hohe Energieeinsparung u.a. durch besonders energieeffiziente Bauteile, eine kompakte und luftdichte Bauweise sowie eine kontrollierte Lüftungstechnik mit Wärmerückgewinnung erreicht. Die geringen Transmissionsund Lüftungswärmeverluste werden zum größten Teil durch passive Energiebeiträge wie solare Gewinne durch die Fenster oder die Wärmeabgabe von Personen und Geräten ausgeglichen. Der dann noch bestehende Restwärmebedarf kann durch beliebige Heizsysteme bereitgestellt werden.

tions- und Vernetzungspunkte für Bürgerinnen und Bürger, Kommunen und Unternehmen zu schaffen. So treibt sie die Energiewende unter Berücksichtigung der jeweils regionalen und

Auch bei Bestandsgebäuden ist eine Sanierung auf Passivhaus-Standard möglich, allerdings häufig nicht mit vertretbarem Aufwand zu erreichen.

lokalen Gegebenheiten gemeinsam mit den Akteuren der Region voran.

Wie wird mein Gebäude effizient

Cool bleiben mit der richtigen Dämmung

Hitze-, Brand- und Schallschutz dank Cellulosefasern Cellulose ist multifunktional einsetzbar

Experten sind sich einig: Die Sommer werden immer heißer und länger. Wohl dem, dessen eigene vier Wände angenehm temperiert sind. Gerade im Dachgeschoss aber werden die Räume im Sommer oft unerträglich warm. Im Hinblick auf den sommerlichen Hitzeschutz wird es daher immer wichtiger, beim Neubau oder bei der Sanierung einen Dämmstoff auszuwählen, der eine hohe Wärmespeicherkapazität aufweist.

Eine luftdichte Struktur und ein hohes spezifisches Gewicht tragen zusätzlich dazu bei, die Wärme im Winter drin und im Sommer draußen zu halten. Besonders die Cellulosedämmung, der nach einer Studie des VDI nachhaltigste Dämmstoff, zeichnet sich durch einen Hitzeschutz aus, den konventionelle Dämmstoffe nicht bieten.

Abb. 1: Climacell Hitzeschutz

Cellulose bewährt sich als kostengünstiger und effizienter Dämmstoff seit über 60 Jahren, sowohl im Neubau, als auch in der Gebäudesanierung. Sie eignet sich als Dämmung für Außen- wie für Innenwände, am Boden oder am Dach. Die losen Fasern werden durch geschulte und qualitätsbewusste Fachbetriebe im Einblasverfahren in die Hohlräume eingebracht. So entsteht eine luftdichte Struktur mit höherer Dichte als bei herkömmlichen Dämmstoffen. Im Zusammenhang mit der hohen Wärmespeicherkapazität ermöglicht dies eine sehr geringe Wärmeleitzahl der Cellulosedämmung. Die Hitze im Sommer bleibt so selbst im Dachgeschoss außen vor, die Raumtemperatur bewegt sich in einem angenehmen Bereich. Im Winter verhindert die Cellulosedämmung ein Auskühlen der Räume. „Auch große Dämmstärken, wie sie etwa bei Passivhäusern erforderlich sind, können schnell und kostengünstig ausgeführt werden.“ Durch das Einblasen oder Sprühen wird der Dämmstoff gleichmäßig und fugenlos verteilt; so verhindert die Cellulosedämmung Wärmebrücken, die besonders im Winter zu Energieverlusten führen. Auch die Gefahr von Schimmelbildung wird so auf ein Minimum reduziert. Dazu tragen die feuchtigkeitsregulierenden Fähigkeiten der Cellulosedämmung bei: Die Cellulosefasern können große Mengen an Feuchtigkeit aufnehmen und wieder abgeben, und das bei gleichbleibender Dämmwirkung. Die kapillaraktive Konstruktion erlaubt ein problemloses Rücktrocknen von Feuchtigkeit aus der Dämmebene. Dies bedeutet auch einen Schutz für die gesamte Baukonstruktion. Climacell-Cellulosedämmung verfügt außerdem we-

gen des überaus komplexen Naturfaseraufbaus über ein ungewöhnlich großes Schallabsorptionsvermögen. Die Resonanzschwingungen werden beim Durchgang durch die Dämmschicht unterdrückt und verändert, die Schallwellen verlieren dadurch ihre Energie. So dringen kaum Geräusche durch mit Cellulose gedämmte Wände, am Boden wird der Trittschall gedämpft. Der Abb. 2: Climacell Brandschutz Faseraufbau hat aber auch einen Vorteil in Sachen Sicherheit: das luftdichte Dämmstoffgefüge verhindert durch mangelnden Sauerstoff und den mit hohen Hitzeschutzeigenschaften eine unkontrollierte Ausbreitung des Feuers. Climacell-Cellulosedämmung hat somit deutlich brandverzögernde Eigenschaften.

Marcel Bailey CWA Cellulosewerk Angelbachtal GmbH

Zudem ist die Cellulosedämmung der ökologischste Dämmstoff überhaupt. Die Cellulosefasern werden aus hochwertigem Zeitungspapier gewonnen, das so weiterverarbeitet wird, anstatt auf dem Müll zu landen. In den Fasern selbst ist durch die pflanzliche Herkunft CO2 gebunden. Darüber erfordert die Herstellung der Cellulosedämmung im Vergleich zu allen anderen Dämmstoffen nur ein Bruchteil an Primärenergie.

Etzwiesenstraße 12 74918 Angelbachtal  +49 7265 91 31 -20

 m.bailey@ climacell.com W www.climacell.com

Die CWA Cellulosewerk Angelbachtal GmbH hat in vielen Jahren der Produktion und Entwicklung die Akzeptanz von Cellulosedämmstoffen vorangetrieben und den Markendämmstoff climacell als feste Größe auf dem europäischen Markt etabliert. Die Climacell-Dämmung wird seit Juli 2014 mit Grünstrom aus Wasserenergie Abb. 3: Installation

Abb. 4: Offen Aufblasen

produziert.

Wie wird mein Gebäude effizient

Baustoffe mit Latentwärmespeicher in der Sanierung Wird eine energetische Sanierung nach den Vorgaben der Energieeinsparverordnung (EnEV) vorgenommen, liegt das Hauptaugenmerk auf der Dämmung der Gebäudehülle und einer optimierten Heiztechnik. Insbesondere bei Gebäuden aus den 1960er- und 1970er-Jahren liegt hier einiges im Argen. Völlig vergessen wird dabei oft, dass im Sommer auch nach der Sanierung oftmals die Innenräume dieser älteren Gebäude stark aufheizen können, was das Wohlbefinden der Menschen beeinträchtigt. Allerdings wird bei der anstehenden energetischen Sanierung nur selten Wert auf den sommerlichen Wärmschutz gelegt. Wie bleibt es auch im Sommer angenehm kühl im Haus?

Abb. 1: In einem Altstadthaus in Speyer

Neu entwickelte und auf dem Markt verfügbare Baustoffe, die eine „latente Wärmespeicherung“ bewirken, können da Abhilfe schaffen. In diese Materialien sind Phase Change Materials (PCM) integriert, die in der Lage sind, die Raumtemperatur auszugleichen. Die Baustoffe lassen sich ohne größeren Aufwand in die thermisch höher belasteten Räume des Gebäudes einbauen (Abb. 1). BASF etwa vertreibt unter dem Namen „Micronal® PCM“ Phasenwechselmaterialien an Baustoffhersteller, die die winzigen Kapseln in die Formulierungen von Putzen, Beschichtungen, Trockenbauplatten und sogar Holzwerkstoffe integrieren.

wurden PCM-Gipsbauplatten an Giebelwand

Wie funktioniert so ein latenter Wärmespeicher? Genau wie ein Eiswürfel im Getränk können Latentwärmespeicher bei Temperaturanstieg überschüssige Wärme in einem Phasenübergang von fest zu flüssig speichern, wodurch die Raumtemperatur länger im Wohlfühlbereich bleibt. Der Latentwärmespeicher-Effekt soll aber nicht bei extremer Wärme, sondern bei Raumtemperatur funktionieren. Dafür sorgen hochreine Paraffin-Wachse, die sich bei circa 23 °C Umgebungstemperatur verflüssigen können [2]. Dabei nehmen sie Wärme auf und der Temperaturanstieg im Raum wird verhindert. Sinkt die Raumtemperatur wieder, zum Beispiel in der Nacht durch Lüftung, wird die gebundene Wärme wieder freigesetzt. Der Kern des Latentwärmespeichers kühlt ab, erstarrt und ist bereit, am folgenden Sommertag die nächste Temperaturspitze aufzunehmen.

und abgehängter Decke montiert.

PCM-Baustoffe korrekt im Gebäudekonzept anwenden Soll das Klima im Gebäude mithilfe von latenten Wärmespeichern optimiert werden, muss der Planer einen ganzheitlichen Konzeptansatz wählen. Die Energien, die am Tage gespeichert werden, müssen in der Nacht wieder freigegeben werden. Damit das PCM seine Speicherarbeit sicher ausführen kann, sind daher Rahmenbedingungen zu beachten: So gilt es, ausreichend PCM-Baustoff einzuplanen, nachts im Haus durchzulüften und tagsüber mit Außenverschattung die Sonne draußen zu halten. So können die Temperaturen auch im Sommer in Innenräumen relativ konstant gehalten werden, ohne dass eine zusätzliche Klimatisierung erforderlich ist. Eine schnelle Berechnung des Komfortgewinns und der Wirtschaftlichkeit im konkreten Objekt erlaubt die kostenlose „Micronal PCM App“ von BASF (kostenloser Download für Android, iOS und Windows in den jeweiligen App-Stores) [3].

Als Beispiel für den Einsatz von Baustoffen mit Latentwärmespeicher bei der Sanierung soll hier ein Altstadt-Objekt von 1860 in Speyer vorgestellt werden, in dem ein Klimakonzept mit PCM konsequent umgesetzt wurde (Abb. 2). Im neuen Dachstuhl in Passivhausqualität wird der Schlafraum durch ein entsprechendes Nachtlüftungskonzept kühl gehalten (Abb. 3). Wände und abgehängte Decke wurden mit PCM-Trockenbauplatten ausgeführt (Abb. 1). Sie stellen knapp 4 kWh/Tag Extraspeicher zur Verfügung. Das entspricht etwa der Wärmemenge, die ein Fön abgibt, wenn er vier Stunden im Dauerbetrieb läuft.

Abb. 2: Das Altstadthaus in Speyer von 1860 erreicht nach der Sanierung KfW 85 Effizienz-

Die nächtliche Entladung wird mittels Quer- haus-Standard plus optimierten lüftung und durch den Kamineffekt über drei sommerlichen Wärmeschutz im Stockwerke realisiert. Durch automatische Dachausbau. Fensteröffnung entsteht eine starke nächtliche Luftspülung des Gebäudes genau dann, wenn eine sinnvolle Außentemperatur unterschritten ist. Diese wird natürlich nur so lange ausgeführt, wie es die Innentemperaturabsenkung und PCM-Entladung erfordern. Schließlich soll in der Übergangszeit nicht wegen zu langer Öffnungszeiten zusätzlich geheizt werden müssen.

Dipl. Ing. (FH) Marco Schmidt Leiter Business Management Micronal® PCM, BAFA Vor-Ort-Energieberater BASF SE Ludwigshafen  micronal@basf.com W www.micronal.de

Unser breites Portfolio reicht von Chemikalien, Abb. 3: Querschnitt des Gebäudes: Über einen Kamineffekt wird kühlere Nachtluft durch

Kunststoffen, Vered-

das Haus geleitet. Die Warmluft entweicht durch das automatisch gesteuerte Dachfenster.

lungsprodukten und

Die PCM-Flächen im Dach-

Pflanzenschutzmitteln

geschoss regenerieren sich.

bis hin zu Öl und Gas. Mit Forschung und

Literatur

Innovation unterstützen

[1] Artmann, N.; Manz, H.; Heiselberg, P.: Parameter study on performance of building cooling by night-time

wir unsere Kunden in

nahezu allen Branchen,

ventilation. In: Renewable Energy 33 (2008), p. 2589–2598

[2] Technisches Datenblatt Micronal PCM, BASF SE, Ludwigshafen, 2013

heute und in Zukunft die

[3] www.micronal.de

Bedürfnisse der Gesell-

schaft zu erfüllen.

Wie wird mein Gebäude effizient

Intelligente Steuerungen und effiziente Beleuchtung Macht Wohnen zu einem Erlebnis

Die Nachfrage nach intelligenter Gebäudetechnik steigt. Im Zuge von Sanierungsmaßnahmen entscheiden sich viele Hausbesitzer für smarte Produkte. Erst intelligente Gebäudetechnik macht das Wohnen in den eigenen vier Wänden zu einem Erlebnis. Bequem und sicher lassen sich Beleuchtung, Heizung und Sicherheitsanlagen über eine Oberfläche, über Ihr Smartphone einfach bedienen. Durch moderne Energiedatenmanagementsysteme lassen sich automatisch und lückenlos Aufzeichnungen erstellen. Somit können Sie die Energieströme in allen Bereichen verfolgen. Dabei ist die Energiedatenerfassung die Grundlage zur Energieoptimierung und zur Kostenreduzierung in Objekten. Das bedeutet für Sie – von der Energieversorgung bis zu jedem Einzelverbraucher – eine 100%ige Transparenz um „Energielöcher“ zu erfassen. Nur wer seinen aktuellen Energieverbrauch und Energieverlauf kennt, hat die Chance diesen über einen faktischen Vergleich zu minimieren. Nach der Auswertung gilt es, sich den Verbrauch und vor allem die einzelnen Verbraucher genauer anzuschauen. Wenn Sie wissen, was im Haushalt wie viel Strom benötigt, können Sie unnötige Energieverluste etwa beim Stand-by-Betrieb erkennen und heimliche Stromfresser entlarven. Im Bereich Strom gibt es Smart Meter und weitere intelligente Messtechnik, die auf komfortable Weise den Verbrauch und den Verlauf genau protokollieren. Um effizient Strom sparen zu können. Durch Sensoren werden Heizung, Markisen und Jalousien dem Wetter und Ihren Bedürfnissen entsprechend

Intelligente Gebäudesteuerung und Monitoring

gesteuert. Das im Hintergrund laufende Energiemanagement steuert dementsprechend effizient das Raumklima, so dass Sie einfach und ohne Komfortverluste Energie sparen können. Bevor z.B. die Sonneneinstrahlung ihr Zuhause ungewollt erwärmt, fahren die Außenjalousien temperaturabhängig und sonnenstandgeführt herunter, so dass ein teures und energievernichtendes Gegenkühlen durch eine Klimaanlage nicht oder erst viel später notwendig wird. Über die Anwesenheit- und Abwesenheitsszenarien können durch die entsprechenden Gebäudeparameter und Sockelwerteinstellungen unterschiedliche Heiz- und Kühleinstellungen hinterlegt werden, was ebenfalls zu Einsparpotentialen ohne einen Komfortverlust führt. Aber auch mit modernster LED–Beleuchtungstechnik, die in Abhängigkeit einer individuell auf Sie angepassten Beleuchtungssteuerung im Bereich von Präsenz, Helligkeit und Zeitabhängigkeiten steht, können nach kundenspezifischen Berechnungen die Anforderungen so realisiert werden, dass auch in diesem Bereich eine messbare Energieeinsparung möglich ist.

Best practice „Umrüstung der Beleuchtung“

Peter Speicher Schweickert Netzwerktechnik GmbH Dietmar-Hopp-Allee 19 69190 Walldorf  +49 6227 3886-37  Peter.Speicher@

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Die Kompetenzen und Services von Schwei-

Präzision, Licht und Energieersparnis für ein mittelständisches Unternehmen, das sich auf das CNC-Drehen und -Fräsen von Präzisionsbauteilen spezialisiert hat.

ckert bauen aufeinander über vier Kompetenzfeldern auf: Infrastrukturlösungen, Intelligente

Die in die Jahre gekommene Beleuchtung war einem Walldorfer Unternehmer schon seit längerer Zeit ein Dorn im Auge. Der hohe Energieverbrauch, die nicht ganz optimale Ausleuchtung und nicht zuletzt die Probleme mit dem häufigen Austausch der Leuchtstoffröhren – dies alles waren die Gründe, sich mit dem Thema „Energieersparnis“ auseinander zu setzen. Bei einem fachkompetenten Vor-Ort-Termin wurde eine Bestandsaufnahme durchgeführt. Bei diesem Termin haben wir festgestellt, dass die bestehende Beleuchtung neben dem Energiesparpotential auch Defizite bei den Lichtverhältnissen aufweist. Nach der Amortisationsberechnung war das Ergebnis eindeutig: Durch die Umstellung auf eine neue und zeitgemäß moderne LED-Beleuchtung konnte der Anschlusswert der Beleuchtungsanlage von 8690 Watt auf 4860 Watt reduziert werden. Dadurch verringert sich der jährliche Energieverbrauch von 30.415 kWh/a auf 17.010 kWh/a. Gleichzeitig konnte die mittlere Beleuchtungsstärke von 400 Lux auf 750 Lux erhöht werden. Durch die Einsparungen der Stromkosten wird ein „Return of Invest“ in 5 Jahren erzielt werden.

Gebäudetechnik, Unified Computing und Unified Communication. Unser gesamtes Portfolio wird von einem umfassenden Servicepaket (Schweickert CARE) flankiert, das sowohl Ihre „IT-Seite“ (Managed IT Services) als auch Ihre „Strom-Seite“ (Facility Services) komplett abdeckt – rund um die Uhr, jeden Tag.

Wie wird mein Gebäude effizient

Welche Heizung ist die Richtige? Wie finde ich den richtigen Energieträger?

Für den Neubau und die Sanierung von Wohngebäuden sind Heizungssysteme verfügbar, die ganz unterschiedliche Energieträger wie Gas, Heizöl, Holzpellets, Strom oder Solarenergie einsetzen. Woran soll sich die Auswahl eines geeigneten Heizungssystems orientieren?

Gesetzliche Anforderungen Grundsätzlich sind beim Neubau und der Sanierung von Gebäuden die einschlägigen gesetzlichen Anforderungen einzuhalten. Für Wohn- und Nichtwohngebäude gilt die Energieeinsparverordnung (EnEV), derzeit in der Fassung von 2014. In Baden-Württemberg sind beim Austausch einer bestehenden Heizungsanlage z.B. im Zuge einer Sanierung außerdem die Anforderungen des EWärmeG zu beachten. Mit Bezug auf die Energieträger ist hier besonders die Primärenergieanforderung hervorzuheben. Die EnEV fordert im Grundsatz die Reduzierung der nicht erneuerbaren Primärenergie. Unter Primärenergie wird die Energiemenge verstanden, die neben der eigentlich für das Gebäude benötigten Endenergie auch die vorgeschalteten Energieverluste aus der Verarbeitungskette des jeweiligen Energieträgers mit berücksichtigt. Die Primärenergie wird ermittelt, indem die benötigte Endenergie mit einem Primärenergiefaktor bewertet wird. Dieser Faktor beträgt für Gas und Heizöl 1,1, für Holz 0,2, für Strom ab dem 01.01.2016 1,8 (vorher 2,4) und für Solar 0,0. Je niedriger der Primärenergiefaktor ist, umso leichter lassen sich die Anforderungen der EnEV erfüllen.

Technische Aspekte Die verfügbaren Heizungssysteme weisen eine unterschiedliche Komplexität auf, was Auswirkungen auf die Investitions- und Instandhaltungskosten hat. So sind Photovoltaikanlagen und Gas- oder Ölbrennwertgerä-

Umwandlungstechnologie Vorteil bei gesetzlichen Anforderungen Systemkomplexität Erreichbare VorlaufTemperaturen Systempreise Brennstofflager erforderlich Preisschwankungen des Energieträgers Preisanstieg des Energieträgers

Heizöl

Gas

Strom

Holzpellets

Niedertemperatur-

oder

Wärmepumpe

Holzpelletkessel

Brennwertkessel

keiner

mittel

hoch

gering

mittel

hoch/mittel

gering

hoch

mittel

gering

mittel

mittel/hoch

nein

nein ja (bei Flüssiggas)

hoch

mittel

gering

mittel

ca. 5,7% p.a.1)

ca. 4,8% p.a.1)

ca. 5,2% p.a.1)

ca. 8,4% p.a. 2)

Abb. 1: Vergleich der Vor- und Nachteile einzelner Energieträger 1) zwischen Januar 2000 und Januar 2016 2) zwischen Januar 2005 und Januar 2016

Quelle: aenergen GmbH

te relativ einfache und ro- Technologie der neu installierten buste Geräte, mit denen Heizungsanlagen in Deutschland langjährige Erfahrungen bestehen. Entsprechend 100% n Biomasse 4,2% 4,2% 2,6% preisgünstig sind diese n Wärmepumpe 8,0% 90% Anlagen in der Anschaf2,8% n Öl-Niedertemperatur 22,3% 8,5% fung im Vergleich zu an80% n Öl-Brennwert deren Technologien. Eine n Gas-Niedertemperatur 14,6% 2,9% 70% etwas höhere Komplexität n Gas-Brennwert weisen hingegen Wärme60% pumpen, Pelletheizungen, 28,8% 50% hydraulisch eingebundene Solarthermieanlagen oder 40% Mini-BHKW auf. Generell 61,9% 30% erfordern alle Systeme, die mit niedrigeren Vor20% 39,2% lauftemperaturen arbeiten 10% - zum Beispiel Wärmepumpen - größere Heiz0% flächen, um eine ausrei2005 2015 chend große Heizleistung bereitzustellen. Solche Systeme lassen sich daher effizient mit Wand- oder Fußbodenheizung kombinieren, sind aber weniger geeignet in Kombination mit klassischen Radiatoren (Heizkörpern). Andere Systeme wie Pelletheizungen sind zwar unabhängig von vorhandenen Gas- oder Stromanschlüssen erfordern aber zusätzlichen Raum für die Lagerung von Brennstoffen.

Abb. 2: Technologie

Wirtschaftlichkeit und Energiepreise

 +49 621 4018 4750

der neu installierten Heizungsanlagen 2005 und 2015 Quelle: Marktentwicklung Wärmeerzeuger, Bundesverband der deutschen Heizungsindustrie (BDH)

Dr. Justus Medgenberg aenergen GmbH Lange Rötterstraße 66 68167 Mannheim

 info@aenergen.de

Während die Preise für Heizöl und Gas von den internationalen Öl- und Gasmärkten abhängen, wird der Strompreis vor allem national bestimmt. Der Preis für Holzpellets wird sogar regional beeinflusst. Zu Beginn des 21. Jahrhunderts hat für alle Energieträger ein deutlicher Anstieg der Energiepreise stattgefunden, der sich aber in den letzten 4 bis 5 Jahren deutlich abgeschwächt hat. Da auch steuerliche und gesetzliche Einflüsse eine wesentliche Rolle spielen, ist eine Prognose der weiteren Energiepreisentwicklung kaum möglich. So sind gegenwärtig die Energiepreise der fossilen Energieträger verhältnismäßig moderat. Damit fehlt eine wichtige Motivation zur Umsetzung von energetischen Sanierungsmaßnahmen in Gebäuden. Die Vergangenheit zeigt aber, dass sich Energiepreise nicht zuletzt durch politische Rahmenbedingungen sehr schnell ändern können.

W www.aenergen.de

Die aenergen GmbH wurde als Beratungsunternehmen für Energieeffizienz und Ressourceneffizienz mit Sitz in Mannheim im Zentrum der Region Rhein-Neckar gegründet. Wir bieten Ihnen als unsere Kunden und Kooperationspart-

Zusammenfassend stellen wir fest, dass die Auswahl von Heizungsanlagen zunehmend durch die gesetzlichen Anforderungen und darüber hinausgehende Anforderungen der Fördermittelgeber wie z.B. der KfW bestimmt. Hier weisen alle erneuerbaren Energieträger sowie Strom in Verbindung mit Wärmepumpen einen zunehmenden Vorteil gegenüber den klassischen fossilen Energieträgern auf.

ner ein umfassendes Leistungsversprechen mit Spezialisierung im Themenfeld der Energieeffizienz und Ressourceneffizienz.

Wie wird mein Gebäude effizient

Kleine dezentrale Netze

Energieerzeugung im Verbund Bürogebäude und Einfamilienhäuser intelligent verbinden

Kleine dezentrale Wärmenetze sind auch für private Liegenschaften geeignet. Jeder muss nicht nur bei einem Neubau, sondern auch bei der Erneuerung des Heizkessels in Baden-Württemberg das Erneuerbare Wärmegesetz (EWärmeG) erfüllen. Neben verschiedenen Anlagenkombinationen für die Wärmeerzeugung stellt der Anschluss an ein kleines dezentrales Wärmenetz eine Alternative als Erfüllungsoption dar. Die Vorteile sind Platzersparnis im Haus und eine kostengünstige nachbarschaftliche Gemeinschaftslösung. Besonders gut eignet sich die Kombination von Altbau und Neubau, was an dem folgenden Projektbeispiel dargestellt wird, das in Zusammenarbeit mit einem Architekten gerade realisiert wird. Ein altes Fabrikgebäude wird zu einem Büro/ Wohngebäude gemäß EnEV und des in Baden-Württemberg seit letztem Jahr neu novellierten EWärmeG umgebaut. Um die Flächeneffizienz zu steigern, werden auf dem nördlichen Teil noch zusätzlich 3 Einfamilienhäuser neu errichtet, die durch ein kleines Wärmenetz mit der Heizzentrale im Bürogebäude verbunden sind.

Abb. 1: Wärmeverbund Bürohaus mit EFH (Quelle: UBP-consulting)

Ein zentraler Baustein ist der Einsatz erneuerbarer Energien zur Wärme-, Kälteund Stromerzeugung, hinzukommen der Einbau von Speichern, die Wärmerückgewinnung und die Nutzung des eigenerzeugten Stroms. Daraus ergibt sich, dass in diesem Gebäude für die Energieerzeugung folgende Komponenten vorgesehen sind:

■■

■■ ■■ ■■ ■■ ■■

■■ ■■

Holzheizkessel, der mit Pellets befeuert wird 2.500 l großer Schichtspeicher als Puffer Luftwasser-Wärmepumpe Wärmenetz zwischen den Gebäuden Einbau von Heiz-/Kühldecken PV-Anlage auf den Dächern zur Eigenstromversorgung Abwärmenutzung Ladestation für E-Autos Abb. 2: Holzpelletskessel mit Brennstoffzufuhr aus dem Big Bag (Quelle: Prospekt KWB)

Die Funktionsweise der Anlage lässt sich wie folgt kurz umreißen: Der mit Holzpellets befeuerte Heizkessel speist den Pufferspeicher insbesondere in der kalten Jahreszeit. Dieser gibt die Wärme an die Gebäude nach Bedarf ab. Die PV-Module auf dem Dach erzeugen den Strom für den gesamten Gebäudekomplex, sowie für die davor abgestellten E-Autos. Sollte mehr Strom produziert werden als benötigt, wird er auch in Wärme umgewandelt und dem Speicher zugeführt. In der warmen Jahreszeit wird durch die Wärmeversorgungsleitung Kälte transportiert und dadurch werden Räume gekühlt. Die bei der Kälteerzeugung anfallende Wärme wird ebenfalls dem Speicher zugeführt. Je nach Wärmeabnahme im Sommer – in der Regel nur zum Kochen und Duschen – wird der Speicher rein durch die Wärmerückgewinnung gespeist. Der Holzkessel muss nur unter extremen Bedingungen zu feuern, man spart durch diese Anlagenkombination die Ressource Holz.

Franz Bruckner UBP-consulting GmbH & Co. KG Industriestr. 50b 69190 Walldorf  gag@ubp-kg.de W www.ubp-kg.de

Die UBP-group aus Walldorf fungiert als Energie- und Umweltdienstleistungsunternehmen. Mit seiner mehr als 20jährigen

Um das Energiemanagement optimal zu gestalten, werden nicht nur die o.g. Anlagen zur Energieerzeugung intelligent miteinander verschaltet, sondern es werden im Rahmen zahlreicher Smart Home Lösungen die individuellen Bedürfnisse der Gebäudenutzer abgedeckt. Es wird also möglich sein z.B. die Heizung rechtzeitig vor Ankunft einzuschalten, oder bestimmte Geräte oder Lampen zu einer bestimmten Zeit ein- oder auszuschalten.

Berufserfahrung auf dem Sektor Energie steht ihr Dipl.-Ing. Franz Bruckner als Gutachter und Energieexperte zur Seite. Er verfügt über alle Qualifikationen bzgl. Abb. 3: Schichtspeicher (Quelle: Auszug Prospekt Fa. ZEEH)

der Energieeffizienzberatung, sowie den Eintrag in die Energieauditoren-Liste der BAFA.

Wie wird mein Gebäude effizient

Effizient heizen im Gebäudebestand Die Wärmewende Bürogebäude und Einfamilienhäuser intelligent verbinden

Die energiepolitischen Vorgaben der Bundesregierung werden zukünftig für begrenzte Zeitdauern zu erheblichen Leistungsüberschüssen aus angebotsabhängiger regenerativer Erzeugung führen. Die Nutzung elektrischer Energie zur Wohnraumheizung mittels Wärmepumpen und Pufferspeichern ist eine bewährte Technologie, die nicht nur zur Wärmewende, sondern in Kombination mit zeitvariablen Tarifen auch zur Lastverschiebung und somit zur Unterstützung des elektrischen Energieversorgungssystems beitragen kann. Die zeitliche Verschiebung des Bezugs von Energiemengen aus dem Stromnetz in Kombination mit der Energiespeicherung auf der thermischen Seite bietet somit die Möglichkeit, den Ausbau der erneuerbaren Energien zu unterstützen und CO2-Emissionen zu reduzieren.

Forschungsaufgabe: Intelligent heizen mit ThermSpe4EE In diesem interdisziplinär angelegten Projekt untersuchen die Pfalzwerke Aktiengesellschaft, die TU Kaiserslautern (Elektrotechnik, Architektur, Bauingenieurwesen), die ait-deutschland GmbH und die geomer GmbH den flexiblen Einsatz von Wärmepumpen in Kombination mit verschiedenen Speichertechnologien und preisvariablen Stromtarifen. Hier nimmt eine moderne drehzahlgeregelte Wärmepumpe Strom auf, wenn ein günstiges Angebot zur Verfügung steht und wandelt ihn in Wärme um. Die Gebäudemasse sowie zusätzliche konstruktive und technische Speicher werden zur Wärmespeicherung eingesetzt. Ein neu im Forschungsprojekt entwickeltes Regelungskonzept stimmt die verschiedenen Anforderungen aus Markt, Gebäude und Heizsystem optimal aufeinander ab. In einer letzten Projektstufe soll dann bei zwei bis drei Haushalten ein Praxistest durchgeführt werden. Dieses neue System ist für den Einsatz von Ein- und Mehrfamilienhäusern im Gebäudebestand konzipiert. Das System kommuniziert bi-direktional zwischen Wärmenutzer und Energieversorger, um zeitnah die besten Prognosen über den voraussichtlichen Energiebedarf des Kunden und die aktuellen Tarifinformationen auszutauschen. Der Kunde verfügt dann über eine intelligente Regelung für sein Heizungssystem, das sich selbst optimiert und eine Behaglichkeit im Wohnraum garantiert. Durch Zusammenarbeit von Experten aus den Bereichen elektrische Energieversorgung, technische Gebäudeausrüstung, Bauingenieurwesen, Architektur und Geografische Informationssysteme werden Randbedingungen sowie Wirtschaftlichkeit untersucht und das Gesamtpotenzial für diese Technologie in der Metropolregion abgeschätzt. Außerdem wird anhand repräsentativer Beispiele ermittelt, welche Aus-

Karin Maar

wirkungen es auf lokale und regionale Verteilnetze hat, wenn Wärmepumpen in Kombination mit thermischen Speichern flächendeckend und dynamisch genutzt werden. Das Projekt wurde im November 2014 gestartet und geht über insgesamt 30 Monate bis Ende April 2017. Die Projektpartner erwarten daraus wichtige Erkenntnisse für die Integration von Erzeugern erneuerbarer Energien sowie die Möglichkeiten thermischer Energiespeicherung.

Pfalzwerke Aktiengesellschaft Kurfürstenstraße 29 67061 Ludwigshafen  +49 621 585-2308

 karin.maar@ pfalzwerke.de W www.pfalzwerke.de/ forschung/

Die PFALZWERKE AKTIENGESELLSCHAFT bietet zusammen mit ihren Beteiligungen und den über 900 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern in der Unternehmensgruppe umfassende Leistungen rund um Strom, Wärme, Erdgas, erneuerbare Energien und Informations- und Telekommunikation an. Wie lässt sich die steigende Zahl regenerativ arbeitender Anlagen ins Abb. 1: Wärmepumpe

bestehende Netz integrieren - und das wirtschaftlich? Die Antwort

Schlussfolgerungen und Ausblick

darauf geben innovative Ideen und technologi-

Erste Simulationsergebnisse zeigen, dass die Nutzung von gespeicherter thermischer Energie in diesem Rahmen grundsätzlich möglich ist.

sche Entwicklungen. Die Autorin setzt dazu im Bereich Technologie &

Mit ThermSpe4EE gehen alle Projektbeteiligten bei der Energiewende einen Schritt nach vorne. War die Energiewende bisher eine Stromwende, so lassen sich mit den Ergebnissen nun auch Strom und Wärme zusammenführen. Ganzheitliches Denken und integrierte Zusammenarbeit sind dafür wesentliche Voraussetzungen.

Innovation Pilotprojekte im Verbund mit Partnern aus Forschung und Industrie um.

Wie wird mein Gebäude effizient

Hydraulischer Abgleich –

weniger Kosten, mehr Komfort und Klimaschutz Eine signifikante Reduktion der Energiekosten ist möglich

Rund 1,6 Milliarden Euro für Energiekosten und 5,6 Millionen Tonnen CO2-Emissionen pro Jahr ließen sich in Deutschland durch einen konsequenten hydraulischen Abgleich aller Heizungsanlagen einsparen. Für ein Einfamilienhaus bedeutet das eine durchschnittliche Reduzierung der Energiekosten um jährlich 110 Euro. Das ergeben die Untersuchungen der gemeinnützigen, vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit unterstützten co2online gGmbH.

Private Haushalte könnten damit einen wichtigen Beitrag zum Erreichen der bis 2020 gesteckten Klimaschutzziele leisten und so – bei wenig Aufwand – einen enormen Komfort gewinnen. Warum? Da das im Heizungsnetz strömende Wasser den Weg des geringsten Widerstands wählt, werden ohne hydraulischen Abgleich Heizkörper, die in der Nähe der Heizzentrale liegen, zu heiß und weiter davon entfernte werden nicht warm genug. Die Folge sind einerseits überhitzte, andererseits zu kalte Räume. Beim hydraulischen Abgleich werden Temperatur und Wassermenge in der Heizungsanlage optimal auf den Energiebedarf des Hauses abgestimmt und eingestellt. Es wird sichergestellt, dass jeder Heizkörper nur die Menge an Heizungswasser erhält, die benötigt wird. Die Wärme verteilt sich so gleichmäßig im Haus. So ist immer die richtige Wassermenge „zur richtigen Zeit am richtigen Ort“. Unerlässlich für eine optimale Einstellung der Heizungsanlage sind voreinstellbare Thermostatventile oder Rücklaufverschraubungen an den Heizkörpern. Für die Berechnung der individuell richtigen Einstellungen spielen neben der Art des Heizsystems auch Dämmung der Außenwände, Raumgröße, Wärmeverluste über Decken und Fußböden, die Qualität der Fenster, Türen sowie das Lüftungsverhalten eine wichtige Rolle. Vieles lässt sich meist den Bauplänen entnehmen.

Norbert Schlör Schlör & Faß GmbH Im Neudeck 5 67346 Speyer

Die Kosten für den hydraulischen Abgleich im Einfamilienhaus liegen im Durchschnitt zwischen 650 und 1.250 Euro, was letztlich davon abhängig ist, wie viele Thermostatventile ausgetauscht werden müssen und ob eine neue Heizungspumpe erforderlich ist.

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Um staatlichen Förderungen für Sanierungen und Modernisierungen vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) oder von der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) in Anspruch zu nehmen, wir ein hydraulischer Abgleich gefordert.

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Als zertifizierter Fachbe-

Sind alle erforderlichen Komponenten vorhanden, so kann der hydraulische Abgleich grundsätzlich bei laufendem Betrieb und zu jeder Jahreszeit erfolgen. Der Heizungsfachmann wird im Einzelfall den günstigsten Zeitpunkt bestimmen.

trieb bieten wir Ihnen alle Leistungen rund um Bad, Wasser, Heizung sowie ein gesundes

Für einen effizienten Betrieb der Heizung müssen alle Komponenten richtig dimensioniert und auf den individuellen Energiebedarf jedes Hauses abgestimmt sein, dies sei bei etwa 90 Prozent aller Heizungsanlagen nicht der Fall.

Raumklima aus einer Hand. Ob Einzelmaßnahmen oder Komplettlösungen, Neubau, Moder-

Zu einer guten Beratung gehört auch die Berechnung verschiedener Modelle, damit Interessierte in den Genuss der derzeit sehr attraktiven Fördergelder kommen.

nisierung oder komplette Altbausanierung.

Wie wird mein Gebäude effizient

Smart Home Lösungen –

im Rahmen der energieeffizienten Sanierung und Modernisierung Vernetzung und intelligente Steuerung

Dem Smart Home Markt werden für die kommenden Jahre Wachstumsraten zwischen 10 und 25 Prozent vorausgesagt. 2030 soll fast jedes dritte neu gebaute, sanierte oder modernisierte Haus in Deutschland über eine umfassende Smart Home Lösung verfügen.[1] Unter dem Begriff Smart Home ist die Vernetzung und intelligente Steuerung bzw. Regelung bislang isolierter Komponenten und Systeme eines Wohngebäudes aus den Teilbereichen Gebäudetechnik und automation, Haushaltsgeräte sowie Unterhaltungselektronik unter Nutzung von Informations- und Kommunikationstechnik zu verstehen.

Abb. 1: Smart Home Teilbereiche

Ziel ist es, einen höheren Komfort, eine bessere Sicherheit und nicht zuletzt eine Steigerung der Energieeffizienz für das Wohngebäude zu erzielen. Damit gewinnt der Einsatz von Smart Home Lösungen als Maßnahme im Rahmen der energieeffizienten Sanierung und Modernisierung an Bedeutung. So können zum Beispiel durch Energieverbrauchsmessungen Haushaltsgeräte mit hohem Stromverbrauch – auch im Ruhemodus – identifiziert und ein bewussterer Umgang mit verbrauchsintensiven Geräten erzielt werden. Auch der Heizenergieverbrauch lässt sich durch Smart Home Lösungen reduzieren. Eine zentrale Rolle spielt hierbei die intelligente Steuerung bzw. Regelung der Heizungsanlage. Als Beispiele genannt seien die automatische Drosselung von Thermostatventilen in Verbindung mit Kon-

takten zur Erkennung geöffneter Fenster und Türen oder die selbstlernende Regelung der gesamten Heizungsanlage mit Hilfe von Präsenzmeldern. Den potenziellen Energieeinsparungen durch den Einsatz einer Smart Home Lösung stehen jedoch zumeist hohe Ausgaben für die Implementierung des Systems entgegen, die sich – wenn überhaupt – erst nach einigen Jahren amortisieren. Dieser Aspekt wird auch, neben Datenschutz- und Datensicherheitsaspekten, als zentrales Hemmnis für die derzeitige Realisierung von Smart Homes genannt. [2] Vereinfacht dargestellt sind zunächst die Anschaffungskosten für die benötigten Hardwarekomponenten, insbesondere Sensoren und Aktoren, zu berücksichtigen. Hinzu kommen die Kosten für Installation und Vernetzung dieser Komponenten. Hierzu findet sich neben verschiedenen kabelgebundenen Realisierungsmöglichkeiten eine Vielzahl an funkbasierten Lösungen, die für Smart Home Projekte im Rahmen der Modernisierung und Sanierung von besonderem Interesse sind, da sie sich zumeist einfacher und kostengünstiger in die bereits vorhandene Infrastruktur der Wohngebäude einbinden lassen. Darüber hinaus fallen Kosten für Betrieb und Wartung der Smart Home Lösung an. Verursacht werden erstere hauptsächlich durch den Energieverbrauch für die Betriebsbereitschaft und den aktiven Betrieb der Hardwarekomponenten sowie gegebenenfalls durch Lizenzkosten für das Nutzungsrecht der Smart Home Software. Vor diesem Hintergrund sind Open Source Lösungen mit quelloffener und zumeist kostenloser Smart Home Software als interessante Alternative zu kommerziellen Produkten anzusehen, zumal die Open Source Software in der Regel auf günstig zu beschaffenden und sich durch geringen Stromverbrauch auszeichnenden Einplatinencomputer betrieben werden kann. [3]

Prof. Dr. Frank Thomé Hochschule Ludwigshafen am Rhein Ernst-Boehe-Str. 4 67059 Ludwigshafen am Rhein  +49 621 5203-213  frank.thome@hs-lu.de

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Prof. Dr. Frank Thome ist

Ob sich Smart Home Lösungen als sinnvolle Maßnahme zur energetischen Sanierung mit realisierbarer Kostensenkung eignen, hängt also letztlich vom geplanten Gesamtsystem ab. So wird ein flächendeckender Einsatz von Hardwarekomponenten mit Batteriebetrieb oder hohem Stromverbrauch für die Betriebsbereitschaft ebenso kontraproduktiv wirken wie eine Nutzung von Smart Home Software, für die regelmäßig hohe Lizenzkosten anfallen. Als Entscheidungsgrundlage für den Einsatz von Smart Home Lösungen im Rahmen der energieeffizienten Sanierung und Modernisierung sollte daher eine ganzheitliche Systembetrachtung unter besonderer Berücksichtigung nachhaltiger Betriebskonzepte wie beispielsweise der Energy Harvesting Technik erfolgen.

Dozent für Wirtschaftsinformatik an der Hochschule Ludwigshafen am Rhein. Seine Lehr- und Forschungsschwerpunkte liegen in den Bereichen E-Business, Supply Chain Management und Internet Technologien, mit Fokus auf das Internet der Dinge. Er verfügt über langjährige Erfahrungen in der

Quellenverzeichnis

Entwicklung betrieblicher

[1]: Vgl. z.B. Fokusgruppe Connected Home des Nationalen IT Gipfels (Hrsg.): Vor dem Boom – Marktaussichten für

Standardsoftware sowie

Smart Home, 2014, S. 11f.; PricewaterhouseCoopers AG (Hrsg.): Baubranche aktuell – Status quo, Prognosen und

in der Konzeption und

die Erwartung an Smart Home, 2015, S. 18.

Realisierung von IT-

[2]: Vgl. z.B. BITKOM (Hrsg.): Smart Home in Deutschland, 2014, S.6.; GfK (Hrsg.): Smart Home für die Mehrheit der

gestützten Integrations-

lösungen für Unterneh-

deutschen Befragten noch zu teuer (Pressemitteilung), 2015, S. 2.

[3]: Siehe beispielsweise openHAB (www.openhab.org) oder FHEM (www.fhem.de).

mensanwendungen.

Wie wird mein Gebäude effizient

Energiecontrolling

Warum gewinnt Energiecontrolling immer mehr an Bedeutung? Genaues Erfassen der Energiekosten

Die Kosten für Strom, Gas, Öl und Wasser steigen stetig an und nehmen einen immer größer werdenden Anteil an den Gesamtbetriebskosten von Gebäuden ein. Nicht nur die zunehmenden Kosten der Verbräuche belasten den Endverbraucher zudem trägt die übermäßige Nutzung von fossilen Energieträgern zur Verschärfung der Umweltsituation bei.

Durch den steigenden Anteil der Energiekosten an den Nutzungskosten einer Immobilie, sollte ein Energiecontrolling in Betracht gezogen werden. Unter dem Begriff Energiecontrolling versteht man das Erfassen, Auswerten und Analysieren von Strom-, Wasser- und Wärmeverbrauch. Durch eine daraus resultierende Transparenz der Verbräuche können mit organisatorischen oder investiven Maßnahmen die Verbräuche und Betriebskosten gesenkt werden. Aktuell werden Energieverbräuche, meist einmal im Jahr, zur Abrechnung abgelesen. In der Regel lassen sich aus den Abrechnungen des Energieversorgers keine Schlussfolgerungen über Verbräuche einzelner Komponenten im Haushalt ziehen. Dieses passive Energiecontrolling schafft weder Transparenz, noch genügt sie den Anforderungen an eine Bewertung. Mit Hilfe eines Energiecontrollings können Energieeinsparpotentiale in Gebäuden identifiziert werden. Durch stetige Erfassung von Energieverbräuchen können Schwachstellen festgestellt werden und man kann Rückschlüsse über die energetische Qualität des Gebäudes geben.

Manuelle Erfassung Bei der manuellen Erfassung von Verbrauchsdaten werden üblicherweise Zählerstände in regelmäßigen Abständen in eine Liste eingetragen. Jede manuelle Erfassung bietet zunächst den Vorteil geringer Kosten, jedoch steigt der Arbeitsaufwand mit der Anzahl der Messstellen und der Ablesehäufigkeit. Die Möglichkeiten der Ursachenforschung bei Auffälligkeiten steigen jedoch mit der Häufigkeit der Ablesung. Die manuelle Erfassung ist in der Praxis ungenau, zeitaufwändig und fehleranfällig und somit nur bedingt geeignet.

Automatische Erfassung Spezielle Verbrauchszähler geben die Verbrauchsdaten über eine Datenschnittstelle kontinuierlich oder zu bestimmten Zeitpunkten an einen PC oder Webserver weiter. Durch eine automatische Erfassung sind nach dem einmaligen Installationsaufwand Daten in fast beliebig kurzen Zeitabständen abrufbar. In der Regel müssen solche Zähler nachgerüstet werden. Durch Messung einzelner Bereiche im Haus, zum Beispiel Heizung / Lüftung, kann die Effizienz im Energiecontrolling weiter gesteigert werden.

Auswertung der Daten Im Internet findet sich eine Vielzahl an sogenannten „Energiemanagement“Programmen. Meist sind sie sich sehr ähnlich, nach der Eingabe der Gebäudestammdaten können die Verbräuche in unterschiedlichen Erfassungsintervallen zugeordnet werden und witterungsbereinigt grafisch oder tabellarisch ausgewertet werden. In vielen Fällen erhält man solch eine Software beim Kauf von entsprechenden Energiezählern dazu. Hier hat man meist den Vorteil dass alle Daten direkt übermittelt und zugeordnet werden. Über die Auswertung der grafischen dargestellten Verbräuche in Verbindung mit zum Beispiel Wetterdaten vom Deutschen Wetterdienst lassen sich jetzt Rückschlüsse über Verbräuche in Abhängigkeit von Außentemperatur erkennen. Ferner kann man bei einer Abweichung von Normalverbrauch ermitteln in welchen Bereichen oder durch welche Geräte ein erhöhter Energieverbrauch verursacht wird.

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Durch das Auswerten der Ergebnisse lassen sich Maßnahmen und Vorschläge zur Umsetzung von Optimierungsmaßnahmen ableiten. Diese reichen von der Regelungsoptimerung an zum Beispiel der Heizungsanlagen bis hin zur Anlagensanierung oder Austausch von Elektrogeräten. Nach der Umsetzung der Optimierungsmaßnahmen kann der Erfolg sofort anhand der kontinuierlichen Verbrauchserfassung dargestellt werden.

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Die Effizienz Werkstatt ist Spezialist für die Planung von Elektroanlagen und Beleuchtungseinrichtungen – kompetente Beratung zur Förderung und Finanzierung inklusive. Dabei unterstützen wir Sie in allen Projektphasen, von der Prüfung der Varianten eines Vorhabens, über den Entwurf und die Genehmigung bis zur Ausführungsplanung, Ausschreibung und Überwachung der Bauausführung. Abb. 1: Grafische Auswertung eines Energiecontrolling

Wie wird mein Gebäude effizient

Nutzen Sie den

Solarstrom vom eigenen Dach – es lohnt sich mehr denn je Ist die Sonnenenergie auch ohne staatlichen Zuschuss wirtschaftlich nutzbar?

Die Region Rhein-Neckar gehört in Deutschland zu den Gebieten mit der höchsten Globalstrahlung. Sie beträgt im jährlichen Mittel zwischen 1.000 und 1.100 kWh/m². Bei einer jährlichen Sonnenscheindauer von 1.000 bis 1.300 Stunden kann in Rheinland-Pfalz mit einem jährlichen Stromertrag durch Photovoltaik-Anlagen von 850 bis 1.050 kWh pro installierten Kilowattpeak gerechnet werden. Eine 5 kWp-Anlage (ca. 40 m²) kann somit bei einer Ausrichtung nach Süden mit einer Neigung von 30 bis 45 einen jährlichen Stromertrag von rund 5.000 kWh generieren.

Niedrige EEG-Einspeisevergütungen – lohnt sich da der Erwerb einer PhotovoltaikAnlage überhaupt noch? Auch wenn in den letzten Jahren die EEG-Einspeisevergütung für Photovoltaik-Anlagen stark zurückgegangen ist, kann eine Anlage auch unter den heutigen Bedingungen wirtschaftlich betrieben werden. Denn neben der gesunkenen EEG-Einspeisevergütung – aktuell bei 12,31 €Cent/kWh für kleine Anlagen bis 10 kWp – sind auch die Anschaffungskosten für eine Photovoltaik-Anlage in den letzten Jahren stark gesunken. Heutige Anlagenpreise liegen zwischen 1.300 und 1.600 Euro/ installierten kWp zuzüglich Steuern. Eine schlüsselfertige Aufdachanlage für ein Einfamilienhaus in der Größenordnung von 5 kWp würde somit maximal 8.000 Euro kosten.

Abb.1: Strompreisentwicklung

Mit geringeren Investitionskosten einer Anlage sinken auch deren Stromgestehungskosten. Heute kostet den Endverbraucher eine Kilowattstunde Solarstrom zwischen 10 und 12 €Cent, gegenüber den Strombezugskosten von 24 bis 26 € Cent/kWh. Dadurch hat sich in den letzten Jahren ein Paradigmenwechsel in der Photovoltaik-Branche vollzogen. Vor fünf Jahren wurden noch sehr große Photovoltaik-Anlagen auf Einfamilienhäuser installiert, diese Anlagen refinanzierten sich sehr schnell über die EEG-Einspeisevergütung. Der heutige Trend geht zu Anlagen, die auf die Bedürfnisse des Endverbrauchers optimiert sind, um einen möglichst hohen Eigenverbrauch zu generieren.

Dr. Ralf Engelmann Energieagentur Rheinland-Pfalz GmbH Trippstadter Straße 122

Mit steigendem Eigenverbrauch wächst die Wirtschaftlichkeit einer Anlage

67663 Kaiserslautern  +49 631 31602311

Bei Einfamilienhäusern fällt der Stromverbrauch meist am Morgen oder Abend an. Trotzdem kann die Eigenstromquote bei einer optimal auf den Endverbraucher ausgelegte Photovoltaik-Anlage auf 30 Prozent und mit integrierten Smart-Home-Systemen und Speichertechnologie sogar auf über 70 Prozent erhöht werden. Die Installation einer Anlage auf Ost- und Westdächer kann im Hinblick auf einen optimierten Eigenverbrauch sogar von Vorteil sein. Diese Anlagen erreichen ihre maximale Stromproduktion am Morgen bzw. am Abend – genau dann, wenn der Strombedarf im Haushalt bei Erwerbstätigen am größten ist. Den Strom, den Besitzer einer Anlage vor Ort nicht verbrauchen, kann ins Stromnetz einspeisen, der Anlagenbesitzer erhält für diesen Strom die EEG-Einspeisevergütung. Anlagen mit einem Eigenverbrauch von 20 bis 30 Prozent sind in der Regel nach acht bis zehn Jahren, abhängig von der Finanzierungsart, refinanziert. Bei einer Lebensdauer von über 25 Jahren hat der Endverbraucher auf jeden Fall lange Freude an seiner Anlage auf dem Dach.

 info@energie agentur.rlp.de W info@energie agentur.rlp.de

Die Sonne schickt keine Rechnung

jeweils regionalen und lokalen Gegebenheiten

Eine Photovoltaik-Anlage lohnt sich heute mehr denn je, besonders, wenn der vor Ort produzierte Solarstrom im eigenen Haushalt verbraucht wird. Hierdurch kann der Endverbraucher einen Teil seiner Energiekosten einsparen und erhöht den Wert seiner Immobilie. Netter Nebeneffekt: Durch die Solarstromproduktion werden Treibhausgase eingespart, die sonst den Klimawandel „antreiben“ könnten.

gemeinsam mit den Akteuren der Region voran. Weitere Informationen: www.energieagentur.rlp. de > Erneuerbare Energien > Photovoltaik

Wie wird mein Gebäude effizient

Aktive Energieeffizienz im Haus

Photovoltaik wird intelligent Energieerzeugung und Nutzung im Eigenheim optimieren

Die effiziente Nutzung von Energie ist heute für jeden Bauherren und Eigenheimbesitzer ein Muss. Schließlich lassen sich so Energiekosten senken. Zudem ist Energieeffizienz auch gesetzlich vorgeschrieben, etwa im Erneuerbare-Energien-Wärme-Gesetz (EEWärmeG). Zu den Optionen für Bauherren zählen neben den Einsparmöglichkeiten wie Wärmedämmung auch aktive Maßnahmen wie die Erzeugung und optimale Nutzung von Energie im eigenen Haus.

PV-Systeme Für eine eigene Stromerzeugung bieten sich heute Photovoltaik- (PV) Systeme an. Sie sind technisch ausgereift, passen auf praktisch jedes Dach und können typischerweise einen deutlichen Anteil des Strombedarfs im privaten Haushalt decken. Bei einer Anlage mit einer Spitzenleistung von fünf Kilowatt kann man in der Metropolregion Rhein-Neckar mit einer jährlichen Erzeugung von rund 5000 Kilowattstunden rechnen. Das ist mehr als ein durchschnittlicher Haushalt im Jahr benötigt. Außerdem sind die Kosten für PV-Module stetig zurückgegangen. Bei der Nutzung des Stroms vom eigenen Dach PV hat sich in den vergangenen Jahren sehr viel getan. Anlagen, die je nach Sonnenschein Strom erzeugen und ins Netz einspeisen, werden heute mit intelligenter Technik kombiniert. Das Ziel ist dabei nicht mehr, so viel Strom wie möglich zu erzeugen und an den

Abb. 1: Vernetze Systeme

Matthias Schöner

Netzbetreiber zu verkaufen. Sinkende Einspeisevergütungen haben dazu geführt, dass der Eigenverbrauch von selbst erzeugtem Strom deutlich attraktiver geworden ist als die Einspeisung ins öffentliche Netz. So erhält der Betreiber einer im Jahr 2016 errichteten PV-Anlage auf dem Dach eines Wohnhauses 12,31 Cent pro Kilowattstunde vergütet. Strom aus dem Netz kostet meist mehr als das Doppelte. Eigenverbrauch spart also Geld.

Ein Speicher sorgt für mehr Eigennutzung

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Strom vom eigenen Dach kann heute dank moderner Technik optimal genutzt werden. Ein Stromspeicher im Haus sorgt etwa für den Ausgleich zwischen Erzeugung und Verbrauch: Dieser Speicher wird immer dann geladen, wenn mehr Energie erzeugt als aktuell gebraucht wird. Scheint die Sonne nicht, stellt er die gespeicherte Energie wieder zur Verfügung.

solarstrom

Die Mannheimer MVV Energie bietet ein komplettes Lösungs-

Ergänzt und optimiert wird dieses Zusammenspiel aus PV-Anlage und Stromspeicher durch ein intelligentes Energiemanagementsystem. Moderne Systeme dieser Art sind lernfähig: Zum einen vergleichen sie die vorhergesagte Erzeugung laufend mit der tatsächlichen und können so auf die Dauer sehr genaue Prognosen erstellen. Zum anderen „erlernen“ sie die Verbrauchsgewohnheiten des Haushaltes. Auf dieser Basis machen sie Vorschläge, wie der Eigenverbrauch weiter verbessert werden kann, etwa durch zeitliche Verschiebung von Strombedarf.

und Servicepaket für Bauherren und Sanierer, die auf eigene Stromerzeugung setzen wollen. Mit MVV Solar und dem Dienstleistungspaket MVV Care können Solaranlagen-Betreiber, die ihren Strom selbst erzeugen, mindestens 50 Prozent der Energiekosten sparen. Das Unternehmen geht noch einen Schritt weiter und bietet mit MVV Solar + Powerstore auch noch eine Speicherlösung an. Im Rahmen von MVV Care begleitet MVV Energie den gesamten Prozess rund um die Beratung, Installation

Abb. 2: Wechselrichter

Abb. 3: Photovoltaik-Modul

und Wartung.

Wie wird mein Gebäude effizient

Der intelligente Batteriespeicher Solarstromnutzung im Wandel der Zeit Die Zeiten, in denen Eigentümer von Ein- und Mehrfamilienhäusern einen Gewinn mit dem Einspeisen ins Netz des gewonnenen Stroms aus ihrer Solaranlage erzielen konnten, sind vorbei. Grund dafür sind die stark gesunkenen Einspeisevergütungen. Lohnte es sich für Hauseigentümer noch vor wenigen Jahren, den eigens erzeugten Strom zu verkaufen, ist es heute günstiger und cleverer diesen selbst zu nutzen, nicht zuletzt auch aufgrund der stetig steigenden Preise für den Strom aus der heimischen Steckdose. Die intelligente Lösung auf dem Weg zu mehr Unabhängigkeit ist ein Stromspeicher im Eigenheim, der es Privateigentümern ermöglicht, den Großteil des eigenen Strombedarfs im Haushalt selbst abzudecken.

Stromspeichersysteme – Die bezahlbare All-in-One-Lösung Der Wunsch nach autarker Stromversorgung rund um die Uhr ist heutzutage nicht mehr nur besser situierten Hauseigentümern vorbehalten. Die Preise für Speichersysteme mit einst kostspieliger Speichertechnologie wie Lithium-Ionen-Batterien sinken stetig. Dank dieser Entwicklung akkumulieren sich die Anschaffungskosten binnen weniger Jahre. Die Nachfrage nach Stromspeichern zur nachhaltigen Speicherung grüner Energie steigt folglich stetig.

Smartes Stromspeichern Die Entwicklungen im Bereich der Stromspeicher für Ein- und Zwei-Familiengebäude geht Richtung smarte und leicht installierbare Komplettlösungen. Dabei sind alle Komponenten, die zur Speicherung und optimalen Nutzung von Solarstrom benötigt werden bereits vorinstalliert. Je nach Stromverbrauch besteht die Möglichkeit der modularen Erweiterung. Diese Systeme eignen sich für Haushalte mit einem jährlichen Eigenverbrauch von 4.000 kWh bis zu 10.000 kWh Stromverbräuchen pro Jahr.

Abb. 1: Smarte Steuerung

Das Herzstück der intelligenten Stromspeicher bildet der integrierte Energie-Manager in Verbindung mit einer speziell dafür entwickelten intelligenten Software. Innovative Kontroll-Zentralen regeln und optimieren u.a. sämtliche Stromflüsse zwischen PV-Anlage, Haushalt, dem Stromspeicher und der Einspeisung ins öffentliche Netz. Je nach Wunsch kann entweder der vollautomatische Energie-Manager die Regelung übernehmen oder der Nutzer diese selbst über ein Farbdisplay steuern, durch einfaches Einloggen ins Online-Portal oder via App übers Smartphone. So können Hauseigentümer den am Tag gewonnenen Solarstrom ihrer PV-Anlage selbst nutzen und auf Dauer über 70 % ihres jährlichen Strombedarfs im Haushalt abdecken. Die entwickelten DC/AC (Gleichstrom/Wechselstrom) Hybrid-Systeme, mit leistungsstarken Lithium-Ionen-Batterien können sowohl über eine PV-Anlage als auch über das Stromnetz geladen werden kann. Diese Systeme haben den Vorteil nicht nur den Strom der PV-Anlage zu speichern, sondern eröffnen auch die Möglichkeit variable Preise der Stromanbieter zu Nutzen.

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Visionäre Komplettlösung schafft Hausbesitzern mehr Unabhängigkeit Sollte die PV-Produktion einmal abbrechen, beispielsweise bei Bewölkung oder Dunkelheit, sorgt der Wechselrichter dank des hohen Wirkungsgrads dafür, dass der Energiebedarf sofort durch Strom aus dem Speicher abgedeckt wird. Selbst bei einem Stromausfall versorgt eine integrierte Insel-/ Notstromfunktion mit bis zu 6 kW den Haushalt zuverlässig weiter mit Energie.

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Sowohl Solarstrom-Einsteiger wie auch Hausbesitzern mit bereits installierter PV-Anlage bieten intelligente Batteriespeichersysteme eine innovative und umweltbewusste Lösung, sich in Zukunft mit eigens produzierter Energie unabhängiger zu versorgen.

ist spezialisiert auf die Herstellung und Entwicklung innovativer Stromspeicher-Systeme für Eigenheimbesitzer. Das vor über zehn Jahren gegründete Unternehmen verbindet hoch entwickelte Speichertechnologie mit intelligentem Energiemanagement. HYCUBE Technologies steht für visionäre Komplettlösungen zur kontinuierlichen Energieversorgung – online über das HYCUBE Portal oder über eine eigene App von überall steuer- und

Abb. 2: Kompaktlösung

kontrollierbar.

Welche Fördermittel stehen zur Verfügung

Durchblick im Paragraphendschungel –

alle Förderungen auf einen Blick Wer ein energieeffizientes Haus baut oder ein bestehendes Gebäude energetisch saniert, muss zunächst viel Geld investieren. Um Bauherren finanziell zu entlasten und die Energiewende voranzutreiben, bezuschusst der Staat sowohl energetische Sanierungsmaßnahmen als auch den Neubau von energieeffizienten Gebäuden.

Förderungen der KfW Die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) fördert die Energiewende im Auftrag der Bundesregierung. Dabei sind die Förderprogramme der KfW sehr breit gefächert. Bauherren können jeweils zwischen einem zinsgünstigen Kredit oder einem Zuschuss wählen. Wer zum Beispiel ein neues KfW-Effizienzhaus kaufen oder bauen will, für den ist der Förderkredit „Energieeffizient Bauen (153)“ genau richtig. Im April 2016 hat die KfW den Förderhöchstbetrag für Bauherren auf 100.000 € pro Wohneinheit verdoppelt. Zusätzlich wird eine 20-jährige Zinsbindung angeboten. Gefördert werden nur Gebäude, die den KfW-Effizienzhaus-Standard 40 Plus, 40 oder 55 bzw. den Passivhaus-Standard erreichen. Der Clou: Zusätzlich erhält der Darlehensnehmer abhängig vom erreichten Sanierungsstandard einen Tilgungszuschuss zwischen 5 und 15 Prozent der Kreditsumme. Wer hingegen einen Wohnraum energetisch saniert, wird beim Programm „Energieeffizient Sanieren“ fündig. Die komplette Sanierung zum KfW-Effizienzhaus fördert die KfW unter Produktnummer 151, eine teilweise Sanierung als Einzelmaßnahmen unter 152. In beiden Fällen erhalten Bauherren bzw. Käufer einen günstigen Kredit, und zwar bis zu 100.000 € für jede Wohneinheit oder für Einzelmaßnahmen bis zu 50.000 €. Wie beim „Energieeffizient Bauen (153)“ gibt es auch hier einen Tilgungszuschuss, der umso höher ist, je besser der energetische Standard ist. Wer sich für seine energetischen Umbaumaßnahmen anstelle eines Kredits lieber einen Zuschuss wünscht, sollte sich für das Programm „Energieeffizient Sanieren – Investitionszuschuss (430)“ entscheiden. Gefördert werden private Eigentümer mit einer einmaligen Summe in Höhe von bis zu 30.000 € pro Wohneinheit. Auch hier ist der Zuschuss von der Energieeffizienz des Gebäudes anhängig. Darüber hinaus gibt es weitere Programme, die etwa die Planung und Baubegleitung durch Sachverständige mit bis 4.000 € pro Vorhaben fördern („Baubegleitung“ 431) oder den barrierefreien Umbau einer Wohnung bezuschussen („Altersgerecht Umbauen“, 159 und 455). Seit 1.4.2016 dürfen sich Bauherren über 2 zusätzliche Förderpakete freuen. Mit dem Einbau von Lüftungsanlagen („Lüftungspaket“) in Kombination mit einer Sanierungsmaßnahme an der Gebäudehülle werden Bauschäden wie Schimmel verhindert und der Wohnkomfort gesteigert. Das „Heizungspaket“ unterstützt den Einbau besonders effizienter Heizungen, wobei hier zugleich das Heizsystem in Gänze (Heizung und Wärmeverteilung) optimiert wird. Der Tilgungszuschuss beträgt für diese Pakete 13,5% Mehr Informationen gibt es unter https://www.kfw.de

Energieeffizient Sanieren: KfW-Effizienzhaus-Standards Förderstufen ab 01.04.2016 Förderstufen nach EnEV

Förderhöchstbetrag

Investitionszuschuss

Förderkredit Tilgungszuschuss

Zinssatz

27,5 %

30 %

KfW-Effizienzhaus 70

22,5 %

25 %

17,5 %

20 %

KfW-Effizienzhaus 85 KfW-Effizienzhaus 100

100 TEUR je Wohneinheit 0,75 % p.a. effektiv *

KfW-Effizienzhaus 115 KfW-Effizienzhaus Denkmal Maßnahmenpakete Einzelmaßnahmen

50 TEUR je Wohneinheit

15 %

oder

KfW-Effizienzhaus 55

17,5 %

12,5 %

15 %

12,5 %

15 %

12,5 %

15 %

7,5 %

10 %

* Stand 01.04.2016 bei allen Laufzeitvarianten

Alternative für private Eigentümer und Wohnungseigentümergemeinschaften

19. Netzwerktreffen / 19. April 2016

Abb. 1: Förderkredite und Investitionszuschüsse der KFW

Förderungen des BAFA Das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle, kurz BAFA, unterstützt insbesondere Maßnahmen im Bereich der erneuerbaren Energien. Im Rahmen des sogenannten Marktanreizprogramms (MAP) bezuschusst das BAFA insbesondere Solarthermie- und Biomasseanlagen sowie Wärmepumpen. Auch Anlagen mit Kraft-Wärme-Kopplung oder große Solarthermieanlagen können gefördert werden. Für eine Solarthermieanlage erhält man mindestens 2.000 €. Für eine Biomasseanlage (zum Beispiel ein Pelletkessel mit Wärmespeicher) bekommt man mindestens 3.500 €. Und eine Erdwärmepumpe bringt je nach Bauart und Energieeffizienz mindestens 4.000 € Fördergeld. Wenn nicht nur die Heizung selbst ausgetauscht oder modernisiert wird, sondern gleichzeitig das ganze Heizsystem optimiert, erhält man durch das Anreizprogramm Energieeffizienz (APEE) einen Zusatzbonus von 20 Prozent des MAP-Förderbetrages sowie einen pauschalen Zuschuss von einmalig 600 €. Mehr zum Marktanreizprogramm inkl. „Heizungspaket“ unter www.heizen-mit-erneuerbaren-energien.de.

Besonderheit: Rheinland-Pfalz Das Land Rheinland-Pfalz fördert über die Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) im Programm „Wohneigentum und Modernisierung“ neben baulichen Maßnahmen zum barrierefreien Wohnen und Verbesserung der Wohnverhältnisse auch energetische Modernisierungsmaßnahmen in selbstgenutztem Wohneigentum durch zinsgünstige Darlehen. Als energiesparende Maßnahmen sind beispielsweise anzusehen die Verbesserung der Wärmedämmung, Austausch vorhandener Fenster und die Verbesserung von Heizungsanlagen.

Welche Fördermittel stehen zur Verfügung

Auch wird die Nutzung regenerativer Energien zur Beheizung und/oder Wassererwärmung, wie Solaranlagen, Wärmepumpen, Nutzung der Energie aus Biomasse und die Umstellung bestehender Zentralheizungsanlagen auf Fernwärme finanziert. Beratungs- und Planungskosten der Antragsteller, die Grundlage für die spätere Antragstellung und für die baulichen Maßnahmen sind werden ebenfalls berücksichtigt. Das Darlehen beträgt für einen 4-Personenhaushalt max. 60.000 Euro, für jedes weitere Haushaltsmitglied kann um 5.000 Euro aufgestockt werden. Die Einkommensgrenze nach § 13 des Landeswohnraumförderungsgesetzes (LWoFG) der Antragsteller und ihrer Haushaltsangehörigen darf 60 % nicht übersteigen. Das ISB-Darlehen ist vor Maßnahmenbeginn bei der zuständigen Stadt- oder Kreisverwaltung, in deren Gebiet der zu fördernde Wohnraum liegt, zu beantragen.

Abb 2. Einkommensgrenzen Quelle: Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB)

Besonderheit: Baden-Württemberg Für Bauherren aus Baden-Württemberg ist auch das Programm „Energieeffizienzfinanzierung – Bauen“ der L-Bank interessant. Mit verbilligten Sollzinsen und Tilgungszuschüssen fördert die L-Bank den Bau von Häusern und Wohnungen in energiesparender Bauweise. Außerdem belohnt sie auch energetische Sanierungen. Bauherren, die einen Neubau nach dem neuen Standard „KfW-Effizienzhaus 40 Plus“ planen, können seit dem 01.04.2016 von zusätzlichen Zuschüssen der L-Bank profitieren. Die L-Bank stockt den KfW-Tilgungszuschuss von 15 Prozent um einen Prozentpunkt auf, der gesamte Tilgungszuschuss beträgt damit 16 Prozent des Bruttodarlehensbetrages. Die Aufstockung gilt auch für die anderen KfW-Effizienzstandards: So können sich Bauherren beim „KfW-Effizienzhaus 40“ über einen Tilgungszuschuss von insgesamt 11 Prozent, beim „KfW-Effizienzaus 55“ über insgesamt 6 Prozent freuen. Alle Antragsteller profitieren von der Verdoppelung des Förderhöchstbetrages auf 100.000 Euro

(bisher 50.000 Euro). Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die historisch niedrigen Zinsen auf bis zu 20 Jahre festzuschreiben (bisher 10 Jahre). Auch wer bei der Sanierung seines Eigenheims oder der Eigentumswohnung die Energieeffizienz steigert, wird von der L-Bank belohnt. Denn er erhält nicht nur einen beachtlichen Tilgungszuschuss von der KfW, sondern auch Geld von der L-Bank. Wer zum Beispiel den Standard „KfW-Effizienzhaus 55“ erreicht, kann mit insgesamt 32,5 Prozent Tilgungszuschuss rechnen – vorausgesetzt, man nutzt das Förderdarlehen „Energieeffizienz-finanzierung – Sanieren“ der L-Bank. Immobilienbesitzer sparen damit ordentlich Geld: Beträgt der Darlehensbetrag beispielsweise 100.000 Euro, bekommt man von der L-Bank beim Erreichen des „KfW-Effizienzhaus 85“ Standards 19.500 Euro gutgeschrieben und muss nur 80.500 Euro zurück-zahlen. Weiterer Vorteil: Der historisch niedrige Zinssatz von 0,75 Prozent wird für 10 Jahre festgeschrieben. (Angaben Stand: 01.04.2016) Dr. Klaus Keßler

Daneben fördert die L-Bank auch die Umsetzung von energiesparenden Einzelmaßnahmen (z.B. die Dämmung von Geschossdecken oder Außenwänden) und seit 01.04.2016 auch von Maßnahmenpaketen (z.B. der Einbau einer Lüftungsanlage bei gleichzeitiger Dämmung der Dachfläche oder einer anderen Maßnahme an der Gebäudehülle). Auch bei den Einzelmaßnahmen bzw. dem Maßnahmenpaketen wird die Förderung durch einen Tilgungszuschuss in Höhe von 9,5 Prozent bzw. 13,5 Prozent ergänzt. (Angaben Stand: 01.04.2016)

KliBA gGmbH Klimaschutz- und Energie-Beratungsagentur Heidelberg – Rhein-Neckar-Kreis Wieblinger Weg 21 69123 Heidelberg

Genutzt werden kann die Förderung von Privatpersonen, die ein Wohngebäude mit bis zu drei Wohneinheiten bzw. eine Eigentumswohnung in Baden-Württemberg energetisch sanieren oder errichten. Wichtige Voraussetzung: Der Besitzer muss die Immobilie selbst bewohnen.

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Mehr zu diesen und weiteren Programmen der Wohnraumförderung finden Erfahrungsaustausch mit Energieagenturen am 11.04.2016 |  Sie unter www.l-bank.de/wohnen.

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Seit 1997 steht die KliBA

• Tilgungszuschuss

gleichermaßen für die Umsetzung energie- und

• Effizienzhaus

klimapolitischer Ziele in den Kommunen sowie

KfWEffizienzhaus 55

27,5 %



32,5 %

für Bürgernähe und

KfWEffizienzhaus 70

22,5 %

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25,5 %

Fragen der Energieeffi-

KfWEffizienzhaus 85

17,5 %



19,5 %

KfWEffizienzhaus 100

15,0 %

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16,0 %

KfWEffizienzhaus 115

12,5 %



13,5 %

kompetente Antwort in zienz.Wir verstehen uns als Wegbereiter für die Energiewende vor Ort und bieten die Energieberatung aus einer Hand in allen 54 Kommunen des Rhein-Neckar-Krei-

Abb 3. Unterstützung der Landesbank BW

ses sowie der Stadt Heidelberg.

Welche Fördermittel stehen zur Verfügung

Klimaschutzagentur Mannheim

Beratungszentrum für Energieeffizienz neutral und kostenfrei für die Mannheimer Bürgerinnen und Bürger

Die Klimaschutzagentur Mannheim informiert private Hauseigentümer und Bauherren, Immobilienverwalter und Wohnungseigentümergemeinschaften, Gewerbetreibende, Vereins- und Kirchenmitglieder sowie Schüler und Studenten aus Mannheim rund um das Thema Energieeffizienz. Gesellschafter der Agentur sind die Stadt Mannheim, die MVV Energie AG sowie die GBG – Mannheimer Wohnungsbaugesellschaft. Die Klimaschutzagentur Mannheim ist eine Säule der Klimaschutzstrategie der Stadt Mannheim, die unter dem Motto „MANNHEIM AUF KLIMAKURS“ den Klimaschutz wirksam voranbringt.

Unser Angebot für Besitzer von Ein- und Zweifamilienhäusern in Mannheim: Energieberatung: neutral und kostenfrei Bauen und sanieren, erneuerbare Energien, Förderprogramme, Energiesparen im privaten Haushalt - unsere Beratungsleistungen sind vielfältig. Wir beraten neutral, unentgeltlich und leicht verständlich über die Möglichkeiten energetischer Modernisierungen, Energiesparpotenziale sowie zu den Förderprogrammen des Bundes, des Landes Baden-Württemberg sowie zu speziellen Programmen für Mannheim.

Abb. 1: Wir heißen Sie in Mannheim willkommen

Ob energieeffizientes Bauen und Modernisieren, moderne Heizungs- und Lüftungstechnik, erneuerbare Energien, Kraft-Wärme-Kopplung oder Fördermittel - wir arbeiten fachkundig und stets auf dem neuesten Stand der Technik.

Energie Checks in Kooperation mit der Verbraucherzentrale In Kooperation mit der Verbraucherzentrale kommen wir auch zu Ihnen nach Hause. Je nach Fragestellung können wir Sie in einem Basis-, Gebäude oder Heizungscheck in den eigenen vier Wänden beraten und uns vor Ort ein Bild machen.

Die Förderprogramme der Stadt Mannheim und MVV Energie AG Die Stadt Mannheim bietet Zuschüsse für die energetische Sanierung von Einund Zweifamilienhäusern: Bis zu 6.400 Euro Förderung gibt es für Fassaden- und Dachdämmung sowie den Einbau von Wärmeschutzverglasung. Außerdem über-

nimmt die Stadt bis zu 300 Euro der Kosten einer Vor-Ort-Energieberatung, die im Übrigen obligatorisch ist für die Förderung der energetischen Sanierung. Wird das Gebäude ein KfW-Effizienzhaus, erhöht sich der Zuschuss - je nach Standard - um bis zu 7.000 Euro. Zusätzlich winken in ausgewählten Quartieren je 1.000 Euro Bonus, wenn sich Nachbarn entschließen, gemeinsame Sanierungen durchzuführen.

Klimaschutzagentur

Wer seine Heizungsanlage optimieren möchte oder den Einbau eines eigenen Heizkraftwerks im Keller plant, kann auf Zuschüsse des Klimaschutzfonds der MVV Energie AG zugreifen: Der hydraulische Abgleich wird mit bis zu 1.000 Euro, der Einbau eines Blockheizkraftwerks mit bis zu 10.000 Euro bezuschusst.

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Unsere Förderprogramme für Mannheim: ■■ Energetische Sanierung und Vor-Ort- Energieberatung ■■ Effizienzmaßnahmen im Quartier ■■ Hydraulische Heizungsoptimierung ■■ Mikro-KWK-Anlagen Alle Informationen unter klima-ma.de.

Mannheim gemeinnützige GmbH D2, 5-8 68159 Mannheim

F +49 621 862 484 19  info@klima-ma.de W www.klima-ma.de

Unsere Beratungstage (ohne Terminvereinbarung): Montags von 08.00 – 16.00 Uhr Donnerstags

Alle Infos und Unterlagen zu den Förderprogrammen der Stadt Mannheim und MVV Energie AG sind bei der Klimaschutzagentur Mannheim erhältlich.

von 09.00 – 18.00 Uhr Selbstverständlich ist auch eine individuelle Terminvereinbarung außerhalb dieser Zeiten möglich.

Abb. 2: Eine Beratung der KSA ist kostenfrei

Welche Fördermittel stehen zur Verfügung

Förderprogramme für Photovoltaik-Anlagen und Solarspeicher Zinsgünstige Darlehen und einen Tilgungszuschuss sichern

KfW-Programm – Erneuerbare Energien: Standard Nr. 270/ 274 Die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) stellt für die Investitionen in Erneuerbare-Energien-Anlagen zur Strom- bzw. kombinierten Strom-Wärme-Erzeugung zinsgünstige Kredite zur Verfügung (KfW-Programm 270/ 274). Antragsberechtigt sind natürliche Personen, Unternehmen sowie Einrichtungen, an denen Kommunen, Kirchen oder karitative Organisationen beteiligt sind. Gefördert wird die Errichtung, der Erwerb oder die Erweiterung von Photovoltaik-Anlagen. Das Darlehen kann bis zu 100 Prozent der Nettoinvestitionskosten, maximal allerdings 50 Mio. Euro je Vorhaben, betragen. Eine Kombination mit anderen Förderprogrammen ist grundsätzlich möglich, allerdings dürfen die kombinierten Förderprogramme keine Beihilfe enthalten.

KfW-Programm – Erneuerbare Energien: Speicher Nr. 275 Auch die Installation von Batteriespeichersystemen in Kombination mit Photovoltaik-Anlagen wird durch die KfW mit dem Programm 275 Erneuerbare Energien „Speicher“ durch zinsgünstige Darlehen und einem Tilgungszuschuss gefördert. Antragsberechtigt sind natürliche Personen, Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft und Unternehmen, an denen Kommunen, Kirchen oder karitative Organisationen beteiligt sind. Von einer Förderung ausgeschlossen sind Kommunen, kommunale Gebietskörperschaften und kommunale Zweckverbände, der Bund, sowie Bundesländer und deren Einrichtungen. Zu den förderfähigen Maßnahmen zählen die Neueinrichtung eines Batteriespeichers in Verbindung mit einer Photovoltaik-Anlage und Batteriespeichersysteme, die nachträglich zu einer nach dem 31.12.2012 in Betrieb genommenen Photovoltaik-Anlage errichtet werden. Die Photovoltaik-Anlage darf eine Größe von 30 kWp nicht überschreiten, für jede Photovoltaik-Anlage ist die Anzahl der förderfähigen Batteriespeichersysteme auf ein Batteriespeichersystem beschränkt. Bei der Inanspruchnahme der Förderung muss die maximale Leistungsabgabe der Photovoltaikanlage am Netzanschluss über mindestens 20 Jahre auf 50 Prozent der installierten Leistung begrenzt werden und der Speicher eine Zeitwertersatzgarantie von 10 Jahren aufweisen. Außerdem muss der Wechselrichter, der im Rahmen des Programmes geförderten Systeme, über eine Schnittstelle verfügen, die eine Fernsteuerung bzw. Fernparametrisierung zulässt.

Die Höhe des Tilgungszuschusses berechnet sich nach dem Installationszeitpunkt des Speichersystems und der Höhe der förderfähigen Kosten. Im Besten Fall kann der Tilgungszuschuss bis zu 25 Prozent der förderfähigen Kosten betragen. Eine Kombination mit anderen KfW- oder ERP-Programmen ist nicht möglich. Dr. Ralf Engelmann

Allgemeine Rahmenbedingungen bei den KfW-Programmen Energieagentur

Bei beiden Förderprogrammen muss die Antragstellung vor Maßnahmenbeginn über die Hausbank erfolgen. Der Kreditnehmer kann sich für eine Laufzeit von fünf, zehn oder 20 Jahren entscheiden, wobei je nach Laufzeit unterschiedliche tilgungsfreie Anlaufjahre (ein bis drei Jahre) gewählt werden können. Im Zeitraum der tilgungsfreien Anlaufzeit zahlt der Kreditnehmer nur die Zinsen auf die ausgezahlten Kreditbeträge. Danach tilgt der Kreditnehmer in vierteljährlichen Raten den Kredit.

Rheinland-Pfalz GmbH Trippstadter Straße 122 67663 Kaiserslautern  +49 631 31602311

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Die Auszahlung des Kredites erfolgt zu 100 Prozent des Zusagebetrages und kann in Teilbeträgen oder in einer Summe abgerufen werden. Die für die Einreichung nötigen Formulare finden Sie auf der Seite des KfW (www.kfw.de).

rlp.de

Aufgabe der Energieagentur Rheinland-Pfalz ist es über das ganze Land hinweg Informations- und Vernetzungspunkte für Bürgerinnen und Bürger, Kommunen und Unternehmen zu schaffen. So treiben sie die Energiewende unter Berücksichtigung der jeweils regionalen und lokalen Gegebenheiten gemeinsam mit den Akteuren der Region voran. Weitere Informationen: www.energieagentur.rlp. de > Erneuerbare Quelle: pixabay

Energien > Photovoltaik

Praxisbeispiele und Ausblick in die Zukunft

Beispiel einer vollständigen energetischen Analyse Das Haus das Familienhaus in Worms Bei dem typischen Einfamilienhaus aus den 1930er Jahren stellt sich nach einem Nutzerwechsel die Frage, in welchem Umfang im Rahmen der anstehenden Modernisierung auch die Energieeffizienz des Gebäudes verbessert wird. Energetische Sanierungen ermöglichen eine Reduzierung des Energieverbrauchs und damit auch der Energiekosten, eine Erhöhung des Wohnkomforts und eine Wertsteigerung der Immobilie. Sie sind nicht zuletzt auch. ein aktiver Beitrag zum Klimaschutz. Mit welchen sinnvoll kombinierten Maßnahmen und in welchem Umfang sich diese Vorteile kos- Abb. 1: Sanierungsobjekt in Worms teneffizient für das Gebäude umsetzen lassen, wurde im Rahmen einer Sanierungsstudie für das Einfamilienhaus geprüft und wird im Folgenden beschrieben.

Istzustand des Gebäudes Das unterkellerte Gebäude in massiver, nicht gedämmter Bauweise aus dem Jahr 1934 verfügt auf drei beheizten Geschossen (EG, OG und KG) über insgesamt 185 m² Wohnfläche. Der Keller wird nicht beheizt. Die Hülle des Gebäudes wurde in den 1970er und 1980er Jahren bereits teilweise energetisch saniert und besitzt seitdem 2-Scheiben-Isolierverglasungen sowie eine 10 cm dicke Zwischensparrendämmung im Dach. Weitere Dämmmaßnahmen wurden bisher nicht vorgenommen. Fassade und Dach befinden sich baulich in einem insgesamt guten Zustand. In den 1980er Jahren wurde darüber hinaus die sich im Keller befindende Ölkesselheizungsanlage erneuert sowie ein Gas-Durchlauferhitzer zur Trinkwarmwassererzeugung eingebaut. Beide Anlagen haben aufgrund ihres Alters ihre Lebensdauer weitestgehend erreicht und müssen in absehbarer Zeit grundlegend erneuert werden. Die Verteilleitungen der Wärmeerzeugungsanlage im Keller sind nicht gedämmt. In den beheizten Räumen übernehmen im Wesentlichen bauzeitliche Stahlradiatoren die Wärmeabgabe.

Energiebilanzierung des Gebäudes Grundlage jeder Sanierungsuntersuchung bildet eine fundierte Analyse des baulichen und energetischen Istzustands des Objekts. Hierzu gehört die Begutachtung und Bestandsaufnahme aller wichtigen Bauteile und der Anlagenteile insbesondere auch im Rahmen einer Objektbegehung durch einen qualifizierten Energieberater. Der Ermittlung des Energieeinsparpotentials sollte ein Bedarfs-Verbrauchs-Abgleich zu Grunde liegen, um die individuellen Nutzungsrandbedingungen zu berücksichtigen. Mittels der aufgenommen Gebäudedaten lassen sich dann die Energiebilanz des Gebäudes erstellen und mögliche Sanierungsvarianten hinsichtlich ihres Energieeinsparpotentials untersuchen.

Dach

9% Primärenergie 378 kWh/m 2 Endenergie 341 kWh/m 2 Anlagenverluste 105,8 kWh/m 2 Warmwasserbedarf 12,5 kWh/m 2

31% 12%

13%

Heizwärmebedarf 222,6 kWh/m 2

8% Kellerecke

Bedarfswerte

Außenwand

Lüftung

Wärmeverluste in Prozent

Abb. 2: Energieverluste des Gebäudes

Fenster

27% Heizung

Die Schwachstellen Das Gebäude weist insgesamt einen hohen Energiebedarf auf. Aufgrund der fehlenden Fassadendämmung entweicht insbesondere über die Außenwände eine große Wärmemenge. Auch die Fenster besitzen wegen ihres Alters trotz des 2-scheibigen Aufbaus hohe U-Werte und verursachen damit deutliche Wärmeverluste. Die ungedämmte Kellerdecke sowie die Lüftung (einschließlich Undichtigkeiten) sind weitere Energieschlupflöcher. Wegen der bereits vorgenommenen Dämmmaßnahme der Dachflächen weisen indessen die Dachbauteile des beheizten Bereichs (Dachschrägen, Spitzboden, Abseitenwände, Gaubenwände) für ihre anteilig recht große Fläche einen eher geringen Wärmeverlust auf. Als „Energieschleuder“ wirkt hingegen auch die alte Heizungsanlage im ungedämmten Keller, die viel ungenutzte Abwärme erzeugt. Für die Heizung bestehen darüber hinaus gesetzliche Vorgaben zur Modernisierung.

Die energetische Modernisierung Für das Objekt bieten sich eine Reihe von Sanierungsmaßnahmen an. Außenwände, Fenster, Kellerdecke und Wärmeerzeugung weisen ein großes Energieeinsparpotential auf. Hier gilt es zu entscheiden, ob Einzelmaßnahmen durchgeführt, mehrere Maßnahmen sinnvoll kombiniert werden oder gegebenenfalls eine Komplettsanierung vorgenommen wird. Maßnahmenkombinationen beinhalten neben einer größeren Energieeinsparung weitere Vorteile. So reduzieren sich beispielsweise die Wärmebrücken (zusätzliche Wärmeverluste) an Fensteranschlüssen, wenn Fenster und Fassade gleichzeitig saniert werden. Außerdem verringert sich die benötigte Leistung der Heizungsanlage nach einer umfassenden Gebäudedämmung, was wiederum geringere Investitionskosten für die Anlage zur Folge hat.

Modernisierungsvarianten Variante Maßnahme

Einzelmaßnahmen 1

Dämmung der Kellerdecke

Dämmung der Fassade

Austausch der Fenster

Dämmung des Daches

Beschreibung unterseitige Dämmung mit 12cm EPS (WLG 035) Dämmung mit einem Wärmedämmverbundsystem (WDVS) mit 16cm EPS (WLG 032) Einbau neuer Fenster mit Dreifachverglasung (U-Wert 0,95 W/(m²/K)) Dämmung Spitzboden und Abseiten mit Mineralwolle (26cm bzw. 20 cm WLG 035), Dämmung der Gaubenwangen mit einem WDVS mit EPS 16cm (WLG 032)

Beispielhafte Maßnahmenkombinationen Gebäudehülle 5 6

Energetische Verbesserung der Fassade Energetische Verbesserung der Gebäudehülle

Kombination der Maßnahmen 2 + 3 Kombination der Maßnahmen 1 + 2 + 3 + 4

KfW-Standard

Gesamtkosten ohne Förderung

Gesamtkosten inkl. Förderung

Energiekosteneinsparung pro Jahr

Amortisation in Jahren

Förderung der Einzelmaßnahme Förderung der Einzelmaßnahme Förderung der Einzelmaßnahme

2.642 €

2.378 €

203 €

(4%)

28.609 €

25.748 €

1.504 €

(32%)

8.133 €

7.320 €

432 €

(9%)

Förderung der Einzelmaßnahme

5.499 €

4.949 €

379 €

(8%)

36.742 €

33.068 €

1.936 €

(41%)

44.883 €

40.395 €

2.600 €

(55%)

65.076 €

52.061 €

3.400 €

(72%)

61.863 €

51.037 €

3.191 €

(68%)

69.278 €

57.154 €

3.350 €

(71%)

Förderung der Einzelmaßnahme Förderung der Einzelmaßnahme

Gebäudehülle und Wärmeerzeugung 7

Gebäudehülle und Pellets

Maßnahme 6 + Pelletkessel

Gebäudehülle, Wärmepumpe und Solarkollektor

Maßnahme 6 + Luft-Wasser Wärmepumpe, GasBrennwertkessel und Solarkollektor zur Warmwasserbereitung

Gebäudehülle und Brennstoffzelle

Maßnahme 6 + Brennstoffzelle und Gasbrennwertkessel

Effizienzhaus KfW 85 Effizienzhaus KfW 100 Effizienzhaus KfW 100

Erläuterungen zur Tabelle Kostenangaben € in Brutto WLG = Wärmeleitgruppe von Dämmstoffen KfW-Standards: Kostenzuschuss für Einzelmaßnahmen: 10%, für KfW-Effizienzhausstandard 100: 17,5% und für KfW-Effizienzhausstandard 85: 20% Der Berechnung der Energiekosteneinsparung und Amortisationszeit liegen die aktuellen mittleren deutschen Verbraucherpreise für Erdgas, Holzpellets und Strom zugrunde. Für Heizöl wurde aufgrund des aktuellen und vorübergehenden Preisverfalls ein mittlerer Werte der letzten 4 Jahre verwendet. Energieeinsparung und Amortisation sind statisch (ohne Berücksichtigung von Kreditzinsen und Inflation) gerechnet, bei einer dynamischen Rechnung verkürzen sich die Amortisationszeiten um bis zu 2 Jahre

Abb. 3: Verschiedene Modernisierungsvarianten

Praxisbeispiele und Ausblick in die Zukunft

Neben den in der Tabelle aufgeführten Maßnahmen und –kombinationen sind weitere denkbar. Bei vielen Gebäuden erweisen sich sowohl die unterseitige Dämmung der Kellerdecke als auch die oberseitige Dämmung der obersten Geschossdecke (hier Spitzboden) als gering investive und sich schnell amortisierende Maßnahmen. Auch der Einbau einer Lüftungsanlage (vorzugsweise mit Wärmerückgewinnnung) sollte im Rahmen einer Modernisierungsplanung untersucht werden. Lüftungsanlagen ermöglichen ein automatisch geregeltes Lüften und zusätzliche Energieeinsparung. Ihr Einbau ist jedoch gegebenenfalls mit aufwendigen baulichen Maßnahmen verbunden.

Erneuerung der Wärmeerzeungsanlage Eine Erneuerung der Wärmeerzeugungsanlage erlaubt neben der Steigerung der Energieeffizienz der Wärmeerzeugung auch die Einbindung regenerativer Energieträger wie Umgebungswärme und Biomasse. Dies senkt die Energiekosten zusätzlich, schafft Preissicherheit und entlastet das Klima. Auch die kombinierte Erzeugung von Wärme und Strom mittels Kraft-Wärme-Kopplung ist eine effiziente und umweltfreundliche Variante der Wärmeerzeugung. Für das untersuchte Objekt bieten sich eine Vielzahl von Möglichkeiten der effizienten Wärmeerzeugung an. Beispielhaft wurden drei Varianten untersucht, die entweder erneuerbare Energiequellen einbinden – Nutzung der Sonnenstrahlung für die Warmwasserbereitung, Nutzung der Wärme der Außenluft mittels Wärmepumpe für die Heizwärmeerzeugung, Nutzung von Biomasse in Form von Holzpellets für die Wärmeerzeugung – oder Kraft-Wärme-Kopplung nutzen – hier mittels Brennstoffzelle. Alle Varianten erweisen sich aufgrund ihrer Amortisation innerhalb der Lebensdauer der Anlage als rentabel, wie in Abbildung 3 zu erkennen ist. Dämmstoffvergleich Kriterien Kosten

+ Dämmstoff im Vergleich vorteilhaft

- Dämmstoff im Vergleich nachteilig

Expandierter Polystyrolschaum (EPS)

Bewertung EPS

Erhöhte Gefahr des Veralgens bei Kunststoffsystemen.

+ -

Dämmeigenschaften

Wärmeleitfähigkeit λd [W/mK] 0,032-0,040

Brennbarkeit

schwer entflammbar (Brandschutzklasse B1) und normal entflammbar (B2)

Richtwert der Dampfdiffusionswiderstandszahl µ nach DIN 4108-4

20-100 EPS hat eine deutlich höhere Dampfdiffusionswiderstandzahl, was aber bei den meisten Anwendungen bauphysikalisch nicht kritisch ist.

Erstkosten Folgekosten Bauphysikalische Eigenschaften

o Materialien prinzipiell gleichwertig

Künstliche Mineralfasern (KMF)

Bewertung KMF

+ Wärmeleitfähigkeit λd [W/mK] 0,032-0,040

nicht brennbar (Brandschutzklasse A)

Enthält keine Flammschutzmittel. Heutige Mineralfasern sind nicht mehr lungengängig.

268 (Gesamtwert=Herstellung, Instandhaltung[50a] und Entsorgung)

923 (Gesamtwert=Herstellung, Instandhaltung[50a] und Entsorgung)

198 (Gesamtwert=Herstellung, Instandhaltung[50a] und Entsorgung) geringer Rückbauaufwand bei loser Verlegung und mechanischer Fixierung hoher Rückbauaufwand bei vollflächiger Verklebung A) Verwertung in hoch- und minderwertige Produkte möglich jedoch aktuell nicht allgemeiner Standard B) Verbrennung möglich, momentan der übliche Beseitigungsweg C) Deponierung nicht zulässig

74 (Gesamtwert=Herstellung, Instandhaltung[50a] und Entsorgung) geringer Rückbauaufwand bei loser Verlegung und mechanischer Fixierung hoher Rückbauaufwand bei vollflächiger Verklebung A) Verwertung in hoch- und minderwertige Produkte möglich jedoch aktuell nicht allgemeiner Standard B) Verbrennung ist nicht möglich C) Deponierung ist möglich

Ökologische und gesundheitliche Verträglichkeit Enthält als Flammschutzmittel oft bromierte Polymere. Bis August 2015 war HBCD als Flammschutzmittel zugelassen (heute nur noch in Ausnahmefällen). HBCD ist toxisch Umwelt- und Gesundheitsrelevanz und reichert sich in Organismen an. Teilweise Einsatz von Bioziden im Oberputz bei Kunststoffsystemen, die ausgewaschen werden. Primärenergieaufwand gesamt nicht erneuerbar + erneuerbar [MJ/m³] Treibhauspotential [kg CO 2Äquivalent/m³] Rückbaubarkeit

Verwertbarkeit

Quellen: u.a. Wecobis

Abb. 4: Dämmstoffwahl

Es sollte vorab überprüft werden, ob der Erzeuger im beheizten Bereich untergebracht und so seine Abwärme genutzt werden kann. Bei Planung einer Wärmepumpe sollte als weiterer Aspekt geprüft werden, ob die vorhandenen Heizkörper für dieses System geeignet sind. Sind ihre Flächen zu klein für eine ausreichende Wärmeübertragung bei effizientem Betrieb der Wärmepumpen im Niedertemperaturbereich müssen sie gegen großflächigere Heizkörper ausgetauscht oder ein anderes Heizungssystem verwendet werden.

Andrea Untergutsch CSD Berlin Dipl.-Ing. Bauwesen,

Wichtig für die Optimierung der Energieeffizienz der Anlage sind die Dämmung der Verteilleitungen im Keller und die Durchführung eines hydraulischen Abgleichs.

Dipl.-Betriebswirtin (BA)

Vergleich von Dämmstoffe Bauherren bieten sich eine große Auswahl an Dämmstoffen. Grundsätzlich lassen sich drei Gruppen unterscheiden: ■■ anorganische bzw. mineralische Dämmstoff wie Mineralwolle, Schaumglas, Calziumsilikat und Blähton ■■ organische Dämmstoffe aus Erdöl wie expandierter und extrudierter Polystyrolschaum (EPS bzw. XPS) sowie Polyurethanschaum (PUR) ■■ organische Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen wie Holzfaser-, Zellulose oder Hanfdämmung.

Uta Ehrhardt CSD Mannheim Dipl.-Ing.(FH) Architektin, DGNB Auditorin

Übliche Dämmstoffe mit niedriger Wärmeleitfähigkeit und daher geringeren notwendigen Dicken sind zum einen die Mineralwolle und zum anderen expandiertes Polystyrol. Neben den Kosten unterscheiden sich die Dämmstoffe in ihren bauphysikalischen Eigenschaften und Einsatzgebieten sowie ihrer ökologischen Verträglichkeit. Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht über wesentliche Eigenschaften beider Dämmmaterialien sowie deren grundsätzliche Bewertung durch die CSD Ingenieure GmbH, siehe Abbildung 4.

Förderung und Wirtschaftlichkeit der Maßnahmen

M.Sc. Architektur und Umwelt CSD Ingenieure GmbH Industriestraße 35 68169 Mannheim  +49 621 319 783 73  mannheim@

csdingenieure.de

Bei der Planung der Maßnahmen sollten staatliche Förderungsmöglichkeiten berücksichtigt werden. So vergibt die KfW-Bank für energetische Sanierungen zinsgünstige Darlehen und Zuschüsse. Diese sind an die Erfüllung baulicher bzw. energetischer Zielsetzungen gekoppelt. Bei der Berechnung der Amortisationszeiten der hier untersuchten Varianten wurde die Zuschuss-Variante der KfW für Einzelmaßnahmen und Komplettsanierungen zu Effizienzhäusern berücksichtigt. Günstig ist es, ohnehin notwendige Modernisierungsarbeiten am Gebäude mit energiesparenden Maßnahmen zu verbinden. So können die Zusatzkosten für die Energieeinsparung stark begrenzt werden.

W www.csd ingenieure.de Die CSD Ingenieure GmbH hat ihre Kompetenz in den Themenbereichen Nachhaltiges Bauen und Bauphysik, aufgebaut und arbeitet europaweit. Unsere

Fazit zum Bestandsgebäude

Dienstleistungen umfassen u. a. Zertifizierungen

Beim Objekt lassen sich umfangreiche Energieeinsparungen wirtschaftlich realisieren, da sich die Kosten für ihre Umsetzung innerhalb der Nutzungs- bzw. Lebensdauer der Bauteile und technischen Anlagen durch die Energieeinsparungen amortisieren. Es empfiehlt sich eine umfassende Sanierungsanalyse unter Einbindung eines Sachverständigen und die Nutzung staatlicher und darüber hinaus verfügbarer Fördermöglichkeiten.

nach DGNB, BNB, LEED, BREEAM, Energiekonzepte, Bauphysikalische Nachweise, Lebenszyklusanalysen und Materialkonzepte.

Praxisbeispiele und Ausblick in die Zukunft

Sanierung zum Passivhaus

am Beispiel eines Wohn- und Geschäftshauses in Mannheim Die baulichen Umweltschutzziele werden durch den Passivhausstandard im Neubau alleine nicht erreicht. Ein Höchstmaß an Energieeffizienz im Gebäudebestand sollte das Ziel sein. Das geht nicht ohne entsprechend genaue Bestandsanalysen und Zieldefinitionen. Nicht alle Gebäude können sinnvoll auf den Passivhaus Standard saniert werden – aber wo ist die Grenze?

Grenzen einer sinnvollen energetischen Sanierung

Abb. 1: Fassade vor der Sanierung

Die energetische Bestandssanierung stellt grundsätzlich „das Potential“ in Punkto baulichem Klimaschutz dar. Gleichzeitig ist diese mit den größten Risiken behaftet. Um nicht mit einer Fehlinvestition zu enden, sollte deshalb neben der Wertung von Standortfaktoren und Bausubstanz auch die energetische Zielvorgabe vor allem unter wirtschaftlichen Aspekten im Vorfeld einer Planungsaufgabe differenziert festgelegt werden. Dazu ist eine genaue bauliche und energetische Bestandsaufnahme und Analyse unerlässliche, bei deren kritischer Auswertung nicht selten der Abbruch und Neubau als sinnvolle Alternative zur Sanierung erscheint.

Ein Projekt bei dem sich die Sanierung als sinnvoll erwies Der energetischen Sanierung eines Wohn- und Geschäftshauses in Mannheim ging eine sehr genaue Bestandsaufnahme voraus, deren Auswertung bezüglich baulichem Kontext, Nutzungsvariabilität und Substanz aufzeigte, dass es richtig war, dem Gebäude „eine neue Chance“ zu geben. Auch die „Ausstrahlung“ der realisierten Maßnahmen auf das Umfeld wurde gut dokumentiert und führte zu positiven Effekten. Das Gebäude, ursprünglich in den 20ern errichtet, wurde im 2. Weltkrieg bis auf das Kellergeschoss zerstört. Der Wiederaufbau erfolgte in den Nachkriegsjahren mit spärlichen baulichen Mitteln. Außerdem steht der gesamte Stadtteil sehr nahe am Rhein und in dessen Grundwasserzufluß, so daß alle Keller dauerhaft feucht sind. Eine Sanierung wurde nie durchgeführt. Auch die Instandhaltungsarbeiten waren nur sehr zurückhaltend ausgeführt worden, so dass das Gebäude in einem vernachlässigten Zustand erworben werden konnte. Das war eine ideale Voraussetzung um eine grundlegende Erneuerung, Veränderung und Erweiterung sowie energetische Sanierung zu planen und zu realisieren. Das Objekt hatte eine kleine Ladeneinheit, die jedoch zwischenzeitlich zu Wohnzwecken genutzt worden war. Das restliche Gebäude hatte noch 2 weitere Wohneinheiten. Der städtebauliche Ansatz bei der Sanierung war es, die gewerbliche Nutzung und die Wohnfläche in eine zukunftsfähige Form zu bringen. Das Ergebnis dieser Überlegungen ist heute Realität. Im Erdgeschoß, dessen Fläche durch einen Anbau erweitert werden konnte, befindet sich ein Architekturbüro und die beiden darüber liegenden Wohngeschosse wurden zu einer separaten großzügigen Wohnung vereint.

Die gesamte Hülle dieses Gebäudes wurde, unter Ausschluß des Kellergeschosses, auf Passivhaus Neubauniveau saniert. Der Restwärme- sowie Warmwasserbedarf wird durch eine Sole-Wasser-Wärmepumpe, die mittels Tiefenbohrung Erwärme nutzt, gewährleistet. Unterstützt wird dieser Wärmeerzeugung von thermischen Kollektoren, die auf der südlichen Dachfläche montiert etwa 70 % des Wärmebedarfes liefern.

Planer und Investor in Personalunion Bei diesem Projekt war Planer, Investor und Eigentümer die selbe Person. Dieser Umstand eröffnete eine sonst nicht vorhandene Sicht- und Handlungsweise und ermöglichte dadurch den Planungsprozeß und die notwendigen Entscheidungen deutlich schneller, einfacher und fokussierter ablaufen zu lassen. Das Erreichen des Passivhausstandard bei der Sanierung schien ein sinnvolles Ziel zu sein, das auch erreicht und durch Verbrauchsmessungen dokumentiert wurde. So verbraucht das Gebäude heute lediglich noch 11,8 KW/qm*a Energie (gemessen über die ersten 13 Monate der Nutzung) für Warmwasser und Heizung.

Roland Matzig Dipl.-Ing. (FH) Architect – zertifizierter Passivhaus

Durch den Einsatz von Bauelementen verschiedener Hersteller und unterschiedlicher Preisbereiche, wurde eine Art „Showcase-Effekt“ erzielt.

Planer r-m-p architekten und

Allerdings entsprach das Gesamtinvestment der Sanierung mit 2.000,- € je m2 (ohne Baunebenkosten) den Kosten eines vergleichbaren Neubaus, was bezüglich der Investitionsüberlegungen bedeutet, dass der Restwertermittlung und -bewertung beim Kauf einer solchen Immobilie ein besonderes Augenmerk geschenkt werden muß.

ingenieure, Brentanostrasse 18 68199 Mannheim  +49 621 7900071  matzig@r-m-p.de

W www.r-m-p architects.com; www.r-m-pAbb. 2: Das sanierte Objekt in Mannheim

architekten.de

Zusammenfassung Seit drei Jahrzehnten

Ohne eine umfassende analytische Bestandsaufnahme die neben den energetischen Betrachtungsweisen auch die architektonischen und vor allem städtebaulichen Gesichtspunkte verifiziert, wird der energetische Umbau unserer Städte nicht realisiert werden können.

planen, bauen und sanieren wir unterschiedliche Gebäude für sehr unterschiedliche Menschen ganz nach deren

Baulicher Umweltschutz durch Bestandssanierung und -revitalisierung ist nicht nur eine hochspezielle Bauaufgabe, sondern auch eine Rieseninvestition, die von Visionen und Absichtserklärungen getragen werden muß.

Bedürfnissen. Solares Bauen, die Einbeziehung regenerativer Energieformen aus Solarthermie,

Dabei kann keine kurzfristige und hohe Gewinnerwartung bedient und auch keine zeitnahe Amortisationsabsicht befriedigt werden. Die energetische Optimierung vorhandener Bausubstanz ist eine dringend notwendige aber auch komplizierte Angelegenheit, die ohne Aus- und Weiterbildung der planenden Fachleute und ausführenden Firmen nicht auf dem notwendigen Niveau geleistet werden kann.

Photovoltaik, Holz und Geothermie ist für uns selbstverständlich. Im Passivhausbau sind wir Experten.

Praxisbeispiele und Ausblick in die Zukunft

Ausblick in die Zukunft, Wohngebäude von Morgen Wie die Häuser von morgen wirklich aussehen werden, weiß natürlich niemand. Daher ist das, was in diesem Artikel dargestellt wird, nur als eine Art Vorschlagskatalog zu sehen, der zum einen die derzeit bekannten Notwendigkeiten, die in sich in den Labors befindlichen Entwicklungen und ein paar gewagte Annahmen zusammengefasst. Häuser von morgen könnten sich in folgenden Aspekten von den Häusern von heute unterscheiden: ■■ Bessere Isolation ■■ Natürliche Integration von Photovoltaik und Solarwärme ■■ an die Bereitstellung regenerativer Energie angepasstes Heizsystem ■■ Wesentlich höhere Berücksichtigung der Wärme- und Stromspeicherung ■■ Modularität ■■ Industrielle Vorfertigung

Isolation Die Dämmwerte von heutigen im Hausbau eingesetzten Isolationsmaterialien können um mindestens Faktor 10 verbessert werden. Diese Werte werden schon heute im Labor erreicht, sind jedoch für den breiten Praxiseinsatz noch mit Nachteilen verbunden. Es wird die nächsten Jahre sicherlich gelingen, die Schwächen im rauen Gebäudeeinsatz zu beseitigen, sodass neue Einsatzgebiete zu erwarten sind. VIP-Materialien (Vakuum-Isolations-Panels) in weiterentwickelter Form könnten hierzu die Basis schaffen.

Abb. 1: Latentmaterialien in Beton eingegossen stabilisieren die Temperatur bei 21°C

Damit wären wieder dünnere Wandkonstruktionen möglich, die weniger Verschattung mit sich bringen und neue gestalterische Möglichkeiten eröffnen.

Integration von Photovoltaik und Solarwärme Der derzeitige Rückgang des Einsatzes von Photovoltaik und Solarwärme wird nicht von Dauer sein. Wichtig ist eine Erhöhung des Eigenverbrauchs regenerativer Energie und die Integration in ein hierfür geeignetes Heizsystem als übers Jahr gesehen größten Energie-Verbraucher. Schon bisher sind sogenannte Hybridkollektoren, die sowohl Strom als auch Wärme produzieren, verfügbar, jedoch aktuell noch nicht optimal entwickelt und eingesetzt. Ein Heizsystem, welches den photovoltaischen Strom zum Antrieb einer Wärmepumpe nutzt, die Wärme aus dem solarthermischen Teil des Hybridkollektors verwendet und die Wärme und den Strom auch noch sinnvoll speichern kann, könnte man als ideal ansehen. Abb. 2: Vorderseite und Rückseite von Hybridkollektoren

Wärmepumpen sind als strombetriebenes hocheffizientes Heizsystem passend zu dem angestrebten volkswirtschaftlichen Umbau unseres Energiesystems. Anstelle Öl und Gas für die Heizungen zu importieren und den CO2-Gehalt der Atmosphäre zu erhöhen, könnte der Hausbesitzer der Zukunft auf eigene Ressourcen zurückgreifen, die ihm auf seinem Grundstück geboten werden.

Prof. Dr. rer. Nat. Matthias Rädle Hochschule Mannheim Institut für Prozessmesstechnik und innovative Energiesysteme Paul- Wittsack-Straße 10

Wenn die Wärmepumpe die thermische Energie Abb. 3: Aufbau Wärmepumpe mit aus dem Hybridkollektor bezieht, entfallen teure Latentmaterialspeicher, MESA Erdbohrungen und laute Lüfter, die bisher verwendet werden. Die sogenannte Quelle für die Wärme ist beim Hybridkollektor geräuschlos, gefährdet kein Grundwasser und ist effizient, weil der Kollektor so gebaut ist, dass er die Sonnenstrahlen gut absorbiert. Weiterhin wird durch die Kühlung die Effizienz der Photovoltaik gesteigert und es besteht die Möglichkeit die PV im Winter bei Schneebelag abzutauen. Bei Dachmontage bleibt das darunterliegende Dach kühl.

68163 Mannheim  +49 621 761508-21  m.radle@hs-

mannheim.de W www.pi.hs mannheim.de Herr Prof. Dr. Matthias Rädle ist unter anderem

Als Speicher könnten sich – gerade für Wärmepumpen – Latentmaterialspeicher etablieren. Die Materialien – sogenannte PCM (phase change materials) erleben derzeit in den Entwicklungslabors eine Renaissance. Sie können bald in Speicherkapazitäten von wenigen KWh-Speicherkapazität bis einige hundert KWh angeboten werden und Wärme für einige Tage bis wenige Wochen speichern.

Leiter des Institutes Prozessmesstechnik und innova-tive Energiesysteme der Hochschule Mannheim, ein Institut der Fakultät Verfahrens-

Für saisonale Wärmespeicherung wird man aus Kostengründen eher die Erde unterhalb des Hauses nutzen. Überschlägig berechnet benötigt man eine 10 Meter tiefe Erdschicht mit der Fläche der Grundfläche des Hauses um den Jahresbedarf an Heizleistung zu speichern.

und Chemietechnik und in der Lehre in den Bereichen Mess- und Regelpraktika für Verfahrenstechniker, Chemi-

Industrielle Fertigung und Modularität: Die Welt um das Schlagwort Industrie 4.0 wird auch im Hausbau eine jetzt schon erkennbare Umwälzung herbeiführen. Qualitativ sind industriell vorgefertigte Häuser schon heute nicht schlechter als konventionell gefertigte. Sie werden in einem Arbeitstag auf der Baustelle aufgestellt. Eine junge Familie kann sich am PC „Ihr“ Haus betrachten, Wünsche äußern, mit dem Konstrukteur designen und sogar überlegen, in welchen Stufen sie das Haus kaufen/bauen möchte. Um den Geldbeutel nicht zu überlasten, wird man mit einem bescheidenen Umfang beginnen. Kommen Kinder hinzu oder die ersten Schulden sind bezahlt, kauft man sich neue Elemente hinzu und kann so den Komfort steigern.

sche Techniker, Biotechnologen, Biochemiker und Energieelektroniker, in solarer Wärme- und Klimatechnik und Mathematik tätig. Wissenschaftliche Projekte werden auf den Gebieten Prozessmesstechnik, Regelungstechnik, regenerative Energiesys-

Der leichter transportierbare Holzbau wird durch den Einsatz von PCM-haltigen Wänden, Böden und Decken mit einem hervorragenden Raumklima kombiniert sein. Die lästigen Temperaturschwankungen durch zu geringe Wärmekapazität, gehören der Vergangenheit an. Ganz nebenbei entsteht durch die Autarkie eine Reduzierung der Abhängigkeit von Energiepreisen.

teme, Explosionsschutz, Anlagenüberwachung, Biotechnologie, Medizintechnik und Abfallverwertung durchgeführt.

Impressum Herausgeber: Metropolregion Rhein-Neckar GmbH Fachbereich Energie & Umwelt P 7, 20-21 68161 Mannheim Energie&Umwelt@m-r-n.com Verantwortlich: Bernd Kappenstein Redaktion: Christian Köpp, Andreas Scheurig Bildnachweise Soweit nicht anders angegeben, wurden die für diese Broschüre verwendeten Bilder von den jeweiligen Unternehmen oder Privatpersonen zur Verfügung gestellt. Sämtliche Bildrechte verbleiben beim Urheber bzw. Rechteinhaber Nachdruck, Vervielfältigung Alle Rechte vorbehalten. Nachdruck, Vervielfältigung der Broschüre (auch teilweise) oder Nutzung von Bildern ist nur mit Zustimmung des Herausgebers bzw. Rechteinhabers und entsprechender Quellenangabe gestattet. 1. Auflage: Stand 2016

Metropolregion Rhein-Neckar GmbH Fachbereich Energie & Umwelt P 7, 20-21 68161 Mannheim www.m-r-n.com