Energieeinsparung für private Hauseigentümer

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1 Energieeinsparung für private Hauseigentümer Kosteneinsparung und Umweltentlastung im privaten Wohnungsbereich Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 1

2 1) Einführung 2) Elektrische Energie 3) Thermische Energie Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 2

3 1) Einführung Energieflussbild Deutschland 2004 in Mio. t SKE Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 3

4 1) Einführung Energieverbrauch im Haushalt Quelle: IEU Initiativkreis Erdgas & Umwelt Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 4

6 2) Elektrische Energie Arten elektrischer Verbraucher Beleuchtung (Deckenleuchten, Standleuchten, Außenbeleuchtung,...) Hausgeräte (Waschmaschine, E-Herd, Wäschetrockner,...) Unterhaltungselektronik (Fernseher, Videorekorder, Stereoanlage,...) Kommunikationselektronik / EDV (Telefon, Faxgerät, Computer, Modem,...) Haustechnik (Heizungspumpe, Bewegungsmelder, Garagentorantrieb,...) Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 6

7 2) Elektrische Energie Energielabel für Hausgeräte und Leuchtmittel Kühl- und Gefriergeräte Waschvollautomaten Wäschetrockner Geschirrspülmaschinen Elektrobacköfen Raumklimageräte Leuchtmittel Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 7

8 2) Elektrische Energie Energielabel für Hausgeräte und Leuchtmittel Information über die Energieeffizienz von Hausgeräten und Leuchtmitteln Pflicht zur Kennzeichnung seit Schaffung von Markttransparenz, Anreiz zum Energiesparen und zur Entwicklung sparsamer Geräte Einteilung in Energieeffizienzklassen Energieeffizienzklasse A (sehr effizient) über D (Durchschnitt) bis G (sehr ineffizient) Seit 2004 für Kühl- und Gefriergeräte zusätzlich Klassen A+ und A++ Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 8

9 2) Elektrische Energie Beispiel Energielabel für Kühlgeräte Quelle: Projekt EU-LABEL der Deutschen Energie Agentur GmbH (dena) Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 9

10 2) Elektrische Energie Beispiel Kühlschrank Kühl-Gefrierkombination 236 l Kühlfach + 4-Sterne Fach 74 l Effizienzklasse A++ Effizienzklasse A Effizienzklasse D 183 kwh / Jahr 336 kwh / Jahr 610 kwh / Jahr 31,11 / Jahr* 57,12 / Jahr* 103,70 / Jahr* 115 kg CO 2 / Jahr 211 kg CO 2 / Jahr 383 kg CO 2 / Jahr 52 l / Jahr Heizöl** 96 l / Jahr Heizöl** 174 l / Jahr Heizöl** *Strompreis 17 Ct / kwh **Umwandlungswirkungsgrad 35 %, H u 10 kwh / l Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 10

11 2) Elektrische Energie Beleuchtung Glühlampen Energieeffizienzklasse D / E Lebensdauer ca Stunden Leuchtstofflampen + Energiesparlampen (=gefaltete Leuchtstofflampen) Energieeffizienzklasse A / B Lebensdauer ca Stunden Halogenlampen Hochvolt-Halogenlampen (230 V) ohne Reflektor: Energieeffizienzklasse D / E Niedervolt-Halogenlampen (12 V): keine Klassifizierung Lebensdauer ca Stunden Mit Infrarotbeschichtung: % verringerte Leistungsaufnahme Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 11

12 2) Elektrische Energie Beispiel Beleuchtung Glühlampe vs. Energiesparlampe Leistungsaufnahme bei gleicher Lichtausbeute Energieeffizienzklasse E Energieeffizienzklasse A / B 25 Watt 5 bis 7 Watt 40 Watt 7 bis 9 Watt 60 Watt 11 bis 16 Watt 75 Watt 15 bis 20 Watt 100 Watt 20 bis 23 Watt Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 12

13 2) Elektrische Energie Beispiel Beleuchtung Effizienzklasse A Effizienzklasse E (Energiesparlampe 20 W) (Glühbirne 100 W) 22 kwh / Jahr* 110 kwh / Jahr* 3,72 / Jahr** 18,62 / Jahr** 14 kg CO 2 / Jahr 69 kg CO 2 / Jahr 6 l / Jahr Heizöl*** 31 l / Jahr Heizöl*** *3 Stunden pro Tag, 365 Tage pro Jahr **Strompreis 17 Ct / kwh ***Umwandlungswirkungsgrad 35 %, H u 10 kwh / l Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 13

14 2) Elektrische Energie Standby-Verbraucher Quelle: Initiative Energieeffizienz der Deutschen Energie Agentur GmbH (dena) Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 14

16 3) Thermische Energie Wärmebedarf im Haushalt Quelle: ASUE e.v. Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 16

17 3) Thermische Energie Heizwärmebedarf kwh/m 2 und Jahr DIN 4108 Heizölverbrauch in zentralbeheizten Mietwohnungen 1) Heizenergiebedarf 1981 Heizkostenverordnung Heizanlagenverordnung Heizanlagenverordnung Heizanlagenverordnung WärmeschutzVO Ergebnisse von FuE- Vorhaben Landstuhl 25 bewohnte Häuser Aachen Unbewohntes Haus Energieautarkes Solarhaus Ingolstadt/ Halmstad 1.WärmeschutzVO 3. Wärmeschutz VO Heidenheim Solarpassivhäuser Freiburg Ölpreiskrise 2.Ölpreiskrise Ölpreisverfall Ziel 2005 für CO 2 : -25% 1) Alte Bundesländer, ohne Temperaturbereinigung Quellen: TECHEM, 2000; BMBF, 1996; ISI, 2001 Energiespar VO Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 17

18 3) Thermische Energie Warmwasserbedarf Quelle: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 18

19 3) Thermische Energie Einflussfaktoren auf den Wärmebedarf Bautechnik (Wärmedämmung, Fenster, Luftdichtheit, Wärmebrücken,...) Verbesserungen erfordern i.d.r. Investitionen Anlagentechnik (Heizkessel, Warmwasserverteilung, Brauchwassererwärmung,...) Verbesserungen erfordern i.d.r. Investitionen Nutzerverhalten (Lüftungsverhalten, individuelles Temperaturempfinden,...) Verbesserungen lassen sich auch ohne Investitionen erreichen Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 19

20 3) Thermische Energie Nutzerverhalten Querlüftung Stosslüftung Kipplüftung Wärmeverluste Anhaltswerte für die Lüftungsdauer bei Stosslüftung Quelle: Energieagentur NRW Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 20

21 3) Thermische Energie Nutzerverhalten 1 C Temperaturabsenkung spart bis zu 6 % Heizkosten! Quelle: EWE AG Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 21

22 3) Thermische Energie Nutzerverhalten Raumtemperatur Richtige Raumtemperatur + Nachtabsenkung bis zu 6 % Ersparnis pro C Freie Heizkörper Keine Möbel oder Vorhänge vor den Heizkörpern bis zu 8 % Ersparnis Richtig lüften Stoss- statt Kipplüften bis zu 15 % Ersparnis Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 22

23 3) Thermische Energie Wärmeverluste Quelle: Schmid, J.: Energiemanagement in Gebäuden, Skript zur Vorlesung, Universität Kassel Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 23

24 3) Thermische Energie Wärmeverluste Typische Schwachpunkte Fenster (undicht, schlechter U-Wert) Rolladenkästen Dach / Zwischendecken (ungedämmt) Auskragende Bauteile (Fensterbänke, Balkone, Vordächer) Giebelmauerkronen ungedämmte Bodenplatten ungedämmte Betonbauteile Außenwände (schlechter U-Wert) Bild: Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 24

25 3) Thermische Energie Typischer Aufbau einer Heizungsanlage Quelle: KLB - Klimaleichtblock Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 25

26 3) Thermische Energie Anlagenoptimierung Optimierung der Anlagentechnik als gering investive Maßnahme Hydraulischer Abgleich der Heizungsanlage Einstellung der Förderhöhe der Heizkreispumpen Einstellung der Vorlauftemperatur am zentralen Regler Reduzierung der Brauchwassertemperatur auf C Bedarfsgerechte Steuerung der Zirkulation Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 26

27 3) Thermische Energie Heizungskonzepte Brennstoff / Wärmequelle Solarenergie Flüssigbrennstoff Gasförmiger Brennstoff Festbrennstoff Strom Erdwärme Ölbrenner Heizöl-BHKW Pflanzenölbrenner Pflanzenöl- BHKW Gas-BHKW Pelletskessel Kohlenofen Wärmepumpe mit Strom / Gas Erd- / Flüssiggasbrenner Gaswärmepumpe Scheitholzkessel Hackschnitzelkessel Flachkollektoren Röhrenkollektoren Stromdirektheizungen Stromspeicherheizungen Erdwärmetauscher Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 27

28 3) Thermische Energie Heizungskonzepte Kosten Energieträger (Stand April 2006) Solarenergie Flüssigbrennstoff Gasförmiger Brennstoff Festbrennstoff Strom Erdwärme Heizöl ca. 65 Ct/l ca. 6,5 Ct/kWh Pflanzenöl ca. 75 Ct/l ca. 8,0 Ct/kWh Erdgas ca. 5,0 Ct/kWh* Scheitholz ca. 115 /t ca. 3,0 Ct/kWh Pellets ca. 185 /t ca. 4,0 Ct/kWh Hackschnitzel ca. 55 / t ca. 1,6 Ct/kWh _ Standardtarif ca. 17 Ct/kWh* Heizstrom ca. 9,8 Ct/kWh* (Niedertarif) ca. 13,5 Ct/kWh* (Hochtarif) _ *ohne Grundgebühr Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 28

29 3) Thermische Energie Öl- / Gasheizung Bilder: Viessmann, Buderus Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 29

30 3) Thermische Energie Holzheizungen Pelletskessel Scheitholzkessel Hackschnitzelkessel Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 30

31 3) Thermische Energie Pelletslagerung Bilder: Soltec, NAU Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 31

32 3) Thermische Energie Holzheizung mit Solarunterstützung Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 32

33 3) Thermische Energie Blockheizkraftwerke Bild: KW Energietechnik Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 33

34 3) Thermische Energie Blockheizkraftwerke Bilder: Senertec, Bad Homburger Brauhaus / Kronenhof Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 34

35 3) Thermische Energie Thermische Einbindung BHKW Quelle: Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 35

36 3) Thermische Energie Solare Einstrahlung Quelle: Viessmann Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 36

37 3) Thermische Energie Solare Deckung Brauchwassererwärmung Heizungsunterstützung Quelle: Späte, Frank: Grundlagen der Solarthermie Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 37

38 3) Thermische Energie Kollektortypen Einlauf Glasabdeckung Auslauf Absorber Vakuum Wärmeträger Röhrenkollektor Flachkollektor Quellen: Schott AG, HEA Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 38

39 3) Thermische Energie Solaranlagen zur Brauchwassererwärmung Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 39

40 3) Thermische Energie Wärmepumpen Bild: Merkblatt 50, Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 40

41 3) Thermische Energie Wärmepumpen Bild: Merkblatt 50, Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 41

42 3) Thermische Energie Energiepass für Gebäude Quelle: Deutsche Energie-Agentur GmbH (dena) Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 42

43 3) Thermische Energie Energiepass für Gebäude Information über die Energieeffizienz von Gebäuden, entsprechend den Energieeffizienzklassen bei Elektrohausgeräten Einführung im Rahmen der EnEV 2006 im Laufe des Jahres 2006 Verpflichtend für den Neubau und bei Verkauf und Vermietung von Wohnungen oder Häusern Für bestehende und neue Wohnimmobilien, Büro und Dienstleistungsgebäude Als bedarfsorientierte und als verbrauchsorientierte Variante geplant Dipl.-Ing. (FH) Raphael Lechner 43