Energiesparen im Eigenheim

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1 Informationsveranstaltung der Gemeinde Berne am Energiesparen im Eigenheim Beratung, Maßnahmen, Finanzierung, Förderung Vortrag von Dipl.-Ing. Rainer Heimsch Ing.-Büro Heimsch, Rastede Ingenieurbüro Rainer Heimsch VDI/AGÖF Sophienstraße Rastede

2 CO 2 -Fußabdruck nach Bereichen Konsum 3,75 t/a Strom 7% Heizung 15% Privatfahrzeug 12% Öffentl. Emissionen 10% Flugverkehr 9% Konsum 34% Ernährung 12% Öff. Emissionen* Ernährung Mobilität (Flug, ÖPNV, Privat) Wohnen (Heizung, Strom) 1,10 t/a 1,35 t/a 2,43 t/a 2,47 t/a Gesamt 11,10 t/a ÖPNV 1% * offizielle Aufgaben des Staates (Verwaltung, Infrastruktur, Bildung) sowie Wasserversorgung, Wasserund Abfallentsorgung u. ä. Emissionen pro Person und Jahr (deutscher Durchschnitt) Quelle: klimaktiv CO 2 -Rechner 2

3 Drängende Probleme unserer Zeit Quelle: Dr.-Ing. Krick (2011) 3

4 Nachwachsende Rohstoffe Monokulturen Vermaisung für Biogas, dadurch Verdrängung von Ackerflächen für Nahrungsmittelanbau, ähnlich bei Raps Zerstörung der Regenwälder (Palmöl, Papier) Generelle Abholzung von Wäldern (z.b. in Russland) Getreide, Mais, Zuckerrüben etc. (Lebensmittel!) für Bio ethanol Energieträger Holz mit Schimmelund Feinstaubproblematik 4

5 Biogas-BHKW mit Notkühlung 5

6 Die drei Säulen der Nachhaltigkeit Ökonomie Wirtschaftliche Leistungsfähigkeit Effizienter Ressourceneinsatz Nachhaltige Entwicklung Soziales Wohlbefinden und soziale Gerechtigkeit Gerechte Verteilung der Ressourcen Ökologie Verantwortung für die Umwelt Begrenzung des Ressourcenverbrauchs Quelle: ackermaenner.ch 6

7 Energieeffizienz und Rebound-Effekt Gesetz über Energiedienstleistungen und andere Energieeffizienzmaßnahmen (EDL-G), 2, Punkt 7: Energieeffizienz: das Verhältnis von Ertrag an Leistung, Dienstleistungen, Waren oder Energie zum Energieeinsatz D. h. je geringer die Energieverluste bei der Gewinnung, Umwandlung, Verteilung und Nutzung von Energieträgern für die jeweilige Energiedienstleistung sind, desto höher ist die Energieeffizienz. 7

8 Raumwärmebedarf pro Kopf steigt Effizienzgewinne beim Raumwärmebedarf pro m² werden durch den Zuwachs von Wohnfläche pro Kopf aufgezehrt. Quelle: T. Santarius, Der Rebound-Effekt, Wuppertal

9 Primärenergiekennwerte verschiedener Baustandards Quelle: Niedrigenergiehäuser, Hess. Ministerium f. Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz,

10 Typische Wärmeverluste (Baujahr vor 1995) Quelle: BINE basisenergie Nr. 11, Altbau Fit für die Zukunft 10

11 Gesetzliche Bestimmungen Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) 1. Fassung 2000, Neufassung in Kraft seit 2009, Novellierungen 2012 Zweck: Klima- und Umweltschutz nachhaltige Entwicklung der Energieversorgung volkswirtschaftliche Kosten der Energieversorgung verringern fossile Energieressourcen schonen Weiterentwicklung von Technologien zur Erzeugung von Strom aus Erneuerbaren Energien fördern Ziel: Anteil erneuerbarer Energien an der Stromversorgung erhöhen bis 2020 auf mind. 35%, bis 2030 auf mind. 50%, bis 2040 auf mind. 65%, bis 2050 auf mind. 80% diese Strommengen in das Elektrizitätsversorgungssystem integrieren damit soll Anteil erneuerbarer Energien am gesamten Bruttoendenergieverbrauch bis 2020 auf mind. 18% erhöht werden Anschluss- und Abnahmeverpflichtung der Netzbetreiber zur Aufnahme von Strom aus erneuerbaren Energien feste Vergütungssätze für den eingespeisten Strom 11

12 Gesetzliche Bestimmungen Energieeinsparverordnung (EnEV) 1. Fassung 2002, aktuelle Fassung , Novelle in Arbeit Gilt für beheizte und gekühlte Neubauten und bestehende Gebäude sowie Anlagen der Heizungs-, Kühl-, Raumlufttechnik u. Warmwasserversorgung Jahres-Primärenergiebedarf nicht höher als bei Referenzgebäude Höchstwerte Transmissionswärmeverluste festgelegt Bilanzierungsverfahren nach DIN V und DIN EN 832 Nachrüstpflichten Verbesserung des Wärmeschutzes 12

13 Gesetzliche Bestimmungen Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) in Kraft seit , Novelle Ziel: Anteil erneuerbarer Energien am Endenergieverbrauch für Wärme und Kälte bis 2020 auf 14% erhöhen Anteil Erneuerbarer Energien bei neuen Gebäuden > 50 m²: Solare Strahlungsenergie: 15% Gasförmige Biomasse: 30% Flüssige und feste Biomasse: 50% Geothermie und Umweltwärme: 50% Anlagen zur Nutzung von Abwärme: 50% Ersatzmaßnahmen: Anlagen zur Nutzung von Abwärme: 50% Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen: 50% Fernwärme/-kälte: mind. 50% aus Abwärme, KWK, Erneuerbaren Energien Jahres-Primärenergiebedarf und Transmissionswärmeverlust nach EnEV: mind. -15% 13

14 Entwurf EnEV 2013/ und 2016: zulässiger Jahres-Primärenergiebedarf bei Neubauten wird um 12,5% reduziert 2014 und 2016: zulässiger mittlerer Wärmedurchgangskoeffizient der Gebäudehülle wird um durchschnittlich 10% reduziert Anforderungen im Gebäudebestand werden nicht verschärft Energetische Kennwerte müssen in Immobilienanzeigen angegeben werden Energieausweis muss an Käufer/Mieter übergeben werden Aushangpflicht von Energieausweisen wird erweitert Unabhängiges Stichprobenkontrollsystem wird eingeführt Quelle: 14

15 Erhebliche Überlappungen bei den Anforderungen 15

16 Energieausweis 16

17 Energiebedarf bestehendes Gebäude 17

18 EnEV Wärmedurchgangskoeffizienten 18

19 Niedrigstenergiegebäude Niedrigstenergiehaus als Standard für private (ab 2020) und öffentliche Gebäude (ab 2019) Der fast bei Null liegende oder sehr geringe Energiebedarf sollte zu einem ganz wesentlichen Teil durch Energie aus erneuerbaren Quellen einschließlich Energie aus erneuerbaren Quellen, die am Standort oder in der Nähe erzeugt wird gedeckt werden. Als vergleichbare Standards werden Passivhaus- Standard, Null-/Plus-Energiehaus bzw. KfW- Effizienzhäuser 40 bzw. 55 zitiert. Quelle: EU-Gebäuderichtlinie

20 Energy [r]evolution Wissenschaftlich erwiesen ist, dass die Sonne mal mehr Energie auf die Erde sendet, als derzeit genutzt wird. Die Sonnenenergie eines Tages, die auf die Erdober-fläche einstrahlt, entspricht dem Weltenergieverbrauch von acht Jahren! Jedoch ist davon derzeit nur 1% technisch nutzbar, dies ist aber immer noch sechs mal mehr als die Weltbevölkerung heute benötigt. Quelle: Energy [r]evolution: A european energy scenario for EU-25. Greenpeace

21 Hydraulischer Abgleich Nach jeder Sanierung: Hydraulisch abgleichen ( ) Für Ein- und Zweifamilienhäuser gilt als Faustwert, dass sich mit einem Hydraulischen Abgleich der Heizwärmeverbrauch um 10 bis 15% senken lässt. Ein mindestens ebenso großes Einsparpotenzial wird größeren Anlagen in Geschosswohnbauten oder Gewerbeobjekten mit weitverzweigten Rohrleitungsnetzen zugeordnet. ( ) TGA-Fachplaner , Seite 48f. 21

22 Thermische Solaranlage zur Heizungsunterstützung Quelle: EnergieAgentur NRW 22

23 Auslegung solarthermische Anlage Dimensionierung Flachkollektor 1,5 m²/person Vakuumröhrenkollektor 1,0 m²/person Solarspeichervolumen ca. 40 l/person und Tag x 1,8 Beispiel: Einfamilienhaus mit 4 Personen ca. 6 m² Flachkollektoren 300 l Solarspeicher Systemkosten ca bis (ohne Förderung) Quelle: Ideale Wärme für das Haus: Solar-Erdgasbrennwert-Systeme. ASUE

24 Wirtschaftlichkeit Mit einer Solaranlage lassen sich Energiekosten für die Trinkwassererwärmung (Wasser zum Duschen, Baden, Trinken) um bis zu 50% reduzieren. Die so jährlich eingesparten Kosten für einen 3-4-Personen-Haushalt betragen bei einem mittleren Verbrauch (pro Person 40 l Wasser/Tag) ca. 80 bis 100. Wenn die Solaranlage auch die Heizung unterstützt, ist die Energiekosten-Einsparung noch größer und kann über 160 betragen. Quelle: Ideale Wärme für das Haus: Solar-Erdgasbrennwert-Systeme. ASUE

25 Erdreich-Wärmepumpe Sole-Wasser-Kollektorbauarten Quelle: EnergieAgentur NRW 25

26 Wärmequellen für Wärmepumpen 2,0 3,4 2,8 Mittelwerte eines Feldtest im Schwarzwald, Lokale Agenda 21-Gruppe 26

27 Kraft-Wärme-Kopplung im Vergleich mit getrennter Strom- und Wärmeerzeugung Quelle: 27

28 Klein-BHKW SenerTec Dachs Quelle: Quelle: 28

29 Anlagenschema Holzpellet-Heizung Quelle: EnergieAgentur NRW 29

30 Gesamtstaubemissionen Quelle: ASUE 30

31 kwh/a kwh/a kwh/a??? Primärenergiebedarf Qp [kwh/a] Primärenergiefaktor Pellets in Deutschland = 0,2 in der Schweiz = 0,8 31

32 Vollkostenvergleich Heizungs- und Trinkwarmwassersysteme im Neubau Quelle: Ratgeber Wärmeversorgung. ASUE

33 KfW Kredit 33

34 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Ingenieurbüro Rainer Heimsch VDI/AGÖF Sophienstraße Rastede