KfW-Programm Energetische Stadtsanierung

Transkript

1 KfW-Programm Energetische Stadtsanierung Erstellung eines integrierten Quartierskonzepts für das Gebiet Östlich Hindenburgstraße in Itzehoe Schlussbericht vorgelegt von DR-Architekten ASK GmbH BZE-Ökoplan

2 KfW-Programm Energetische Stadtsanierung Erstellung eines integrierten Quartierskonzepts für das Gebiet Östlich Hindenburgstraße, Itzehoe Schlussbericht Auftraggeberin Stadt Itzehoe Bauamt / Stadtplanungsabteilung Reichenstr Itzehoe / stadtverwaltung@itzehoe.de Arbeitsgemeinschaft DR-Architekten - Dittert & Reumschüssel Colonnaden Hamburg 040 / info@dr-architekten.de Bearbeiter/-innen: Dipl.-Ing. Architekt Thomas Dittert Dipl.-Ing. Architektin Ulrike Patek Dipl.-Ing. Marlies Bolk ASK GmbH - architektur stadterneuerung kommunale planung Lange Reihe Hamburg 040 / info@ask-hamburg.de Bearbeiter: Dr. Andreas Pfadt Dipl.-Ing. Claus Prior Büro für zeitgemäße Energieanwendung - Ökoplan Hummelsbütteler Weg Hamburg 040 / info@bze-oekoplan.de Bearbeiter/-in: Hamburg, Dipl.-Ing. Bernd Schwarzfeld Dipl.-Ing. Sarah Settler Franziska Langer B.Sc. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 2 von 86

3 Inhalt Anlass 6 1. Aufgabe und Ausgangssituation 6 2. Methodische Grundlagen und inhaltliche Anmerkungen Gebäudesanierung oder Optimierung des Wärmeversorgungssystems? Einbindung in den Prozess der Stadtentwicklung Ausgangssituation und Bestandsaufnahmen Städtebauliche und strukturelle Situation Energetische Situation Ergebnisse der Bestandsaufnahmen im Einzelnen Baualtersklassen Gebäudetyp Eigentumsverhältnisse Denkmalschutz und ortsbildprägende Gebäude Geschossigkeit Kompaktheitsgrad Modernisierungsstand Energieverbrauch Energetische Bestandsaufnahme von Gebäuden Modellgutachten Analyse der Bestandserhebungen Teilgebiete mit Baualtersklassen bis Teilgebiete mit günstiger Eigentumsstruktur Teilgebiete mit Schutz der Backsteinsichtigkeit Teilgebiete mit Gebäuden mit 3,5 Geschossen und mehr Teilgebiete mit ungünstigem Kompaktheitsgrad Teilgebiete mit niedrigem Modernisierungsstand Teilgebiete mit typologisch hohem Wärmeenergieverbrauch Energieversorgung im Quartier Einsparpotenzial nach Gebäudetypen und Modernisierungsgrad Öffentlichkeitsarbeit Startveranstaltung Öffentliche Veranstaltung hier zur Information Zweite öffentliche Veranstaltung hier mit Workshops Abschlussveranstaltung Präsentation der Ergebnisse Abstimmungsgespräch mit der IB.SH in Kiel 40

4 7. Potenziale der Energie-Effizienz Nachverdichtung Energetische Modernisierung von Gebäuden - Modellgutachten Potenziale für Solarenergie Potenziale für Windenergie Aus- und Umbaupotenzial Energieversorgung Frischluftversorgung Möglichkeiten der Abwärmenutzung aus Gewerbe und Industrie Maßnahmenvarianten Versorgung Beiträge der Versorgungs-Varianten 1-6 zur CO 2 -Einsparung Kosten Maßnahmen Versorgung (Variante 1-6) Städtebauliches Quartierskonzept Definition unterschiedlicher Szenarien als Gesamtmaßnahme Einsparpotenziale und Effizienzsteigerung in Szenarien Kosten der Varianten Verkehr Fußgängerverkehr Radverkehr Öffentlicher Personen-Nahverkehr Kraftfahrzeugverkehr Fazit und Ausblick Durchführungskonzept Planungs- und Handlungskonzept Potenzielle Hemmnisse und Behebungsmöglichkeiten Gesetzliche Grundlagen Vorschläge zur Umsetzung durch ein Sanierungsmanagement Aufstellung eines Zeitplans für die Umsetzung Erfolgskontrolle - Aufstellung eines Zeitplans Zusammenfassung Ausblick Weiteres Verfahren 86 DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 4 von 86

5 Luftbild mit Abgrenzung des Quartiers "Östlich Hindenburgstraße" DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 5 von 86

6 Anlass Die Kreisstadt Itzehoe hat die Erstellung eines integrierten quartiersbezogenen Konzeptes zur energetischen Sanierung für das Gebiet Östlich Hindenburgstraße" in Auftrag gegeben. Dieses soll anschließend mit Unterstützung durch ein Sanierungsmanagement umgesetzt werden. Der überwiegende Teil des Gebietes befindet sich in einem förmlich festgesetzten Sanierungsgebiet. Die Untersuchungen dazu haben ergeben, dass sich ein großer Teil der Gebäude in einem schlechten energetischen Standard befindet. Mit dem vorgelegten energetischen Konzept werden die konzeptionellen Grundlagen dafür geschaffen, die Energiebilanz in dem Gebiet zu verbessern und gleichzeitig die städtebaulichen Besonderheiten zu erhalten. Das Konzept ist eng verzahnt mit dem in 2010 fertiggestellten Teilräumlichen Entwicklungskonzept Östlich Hindenburgstraße (TREK). Ziele des teilräumlichen Entwicklungskonzeptes sind insbesondere der Erhalt, die Modernisierung und Instandsetzung des Gebäudebestands unter Beachtung der Bewahrung der sozialen Mischung und Gebäudestruktur im Gebiet, die Behebung städtebaulicher Missstände durch Revitalisierung von Brachflächen, die Verbesserung der Freiraumqualität durch die Anlage von Freiflächen und Wegeverbindungen, die Aufwertung und Neuordnung von Straßen und Wegen, die Schaffung von neuen Angeboten für Jugendliche und Kinder sowie eine Imageverbesserung für das gesamte Gebiet. 1 Das energetische Konzept baut auf den Ergebnissen des TREK auf. Die dargestellten energetischen Maßnahmen sind neben den sozialen und städtebaulichen Aspekten orientiert auf Wirtschaftlichkeit und Umsetzbarkeit. Die Arbeitsgemeinschaft aus DR-Architekten, ASK GmbH und dem Ingenieurbüro BZE-Ökoplan legt dazu nun ihren Schlussbericht vor. Die Erarbeitung von Quartierskonzepten der energetischen Sanierung erfordert das Zusammenwirken von Erfahrungen und Kompetenzen in den Bereichen Architektur, Anlagentechnik, energetische Modernisierung, Denkmalschutz, Planung und Umsetzung von Versorgungskonzepten, nachhaltige Planung und Erfahrung mit Bewohnerbeteiligung und Öffentlichkeitsarbeit. 1. Aufgabe und Ausgangssituation Für das Quartiersgebiet Östlich Hindenburgstraße in Itzehoe wird im Rahmen des KfW Förderprogramms Nr. 432 Energetische Stadtsanierung ein integriertes Quartierskonzept erstellt. Eine der Hauptaufgaben des Konzeptes stellt die Untersuchung der Energieeinsparpotenziale in den Wohnanlagen, den Gebäuden der Einzeleigentümer, der räumlichen und technischen Infrastruktur und der gesamten Energieerzeugung dar. Dabei bilden die Minderung des Energieverbrauchs für Heizenergie der Gebäude und die Verbesserung der Energieeffizienz bei der Versorgung der Quartiere sowie der Ersatz fossiler durch erneuerbare Energien wesentliche Schwerpunkte. Bei der Erarbeitung und Umsetzung des integrierten Konzepts einer energetischen Stadtsanierung werden für wesentlich stadtbildprägende Teile des Quartier Östlich Hindenburgstraße Aspekte des Denkmalschutzes berücksichtigt. 1 Teilräumliches Entwicklungskonzept Östlich Hindenburgstraße, Itzehoe 2010, aus dem Vorwort des Bürgermeisters Dr. Andreas Köppen DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 6 von 86

7 Wichtig für den Erfolg der Umsetzung ist es, dass von vornherein alle relevanten Akteure in die Erarbeitung des Konzeptes einbezogen werden. Eine Beteiligung der Öffentlichkeit hat im Rahmen von Informations- und Workshopveranstaltungen stattgefunden. Sie gewährleisten die Akzeptanz der Maßnahmen bei der Umsetzung. Bei der Beteiligung und Einbindung der Nutzer wurden die unterschiedlichen Eigentumsverhältnisse, d.h. die Mischung aus Einzeleigentümern, Wohnungsgesellschaften und Mietern bedacht. Wünschenswert ist eine baldige Einbindung von Quartiersmanagern/- innen, damit der Prozess der Umsetzung nahtlos und ohne Informationsverluste beginnen kann. Die vorhandene Gebäudestruktur, die Gebäudetypen, die vereinzelt unter Denkmalschutz stehen, und die Systeme der Versorgung mit Heizenergie und Warmwasser sind vielfältig. Modellgutachten für die im Gebiet Östlich Hindenburgstraße vorkommenden typischen Gebäudearten mit Aufnahme der Wärmeversorgungs- und Heizsysteme dienen der Eichung der aus Datenschutzgründen geschätzten Gebäudedaten und bilden eine Grundlage für ein Gesamtkonzept. Diese Modellgutachten bzw. Einzelgutachten für konkrete Gebäude haben den Fokus auf der Ermittlung von Einsparpotenzialen in den Bereichen: Wärmedämmung der Gebäudehülle, Fenster Effiziente Wohnungslüftung Effiziente Heizung und Warmwasserbereitung (innerhalb des Gebäudes) Einsatz erneuerbarer Energien Effiziente Versorgungsstrategien und Energieerzeugung Einbindung der Nutzer durch Information und Sensibilisierung Dabei soll sowohl die Möglichkeit der Komplettsanierung als auch der Umsetzung in mehreren Einzelschritten in Betracht gezogen werden. Wesentlicher Beitrag zur Einsparung von Energie ist die Modernisierung der Wärmeversorgungssysteme, die Erneuerung von Heizungsanlagen sowie die Ergänzung der Wärmeerzeugung durch regenerative Energiesysteme bis hin zum Bau, Ergänzung oder Umstrukturierung von Nah- oder Fernwärmenetzen. Dabei spielt die Nutzung von Abwärme aus gewerblichen Prozessen eine positiv ergänzende Rolle. Es wird ein niedriges Temperaturniveau in den Wärmenetzen angestrebt, um möglichst große Anteile der regenerativen Energie und der Energie aus Abwärme nutzen zu können. Der finanzielle Bewegungsspielraum der betroffenen Eigentümer/-innen und Nutzer/-innen im Untersuchungsgebiet ist offensichtlich gering, wie aus den vorangegangen Gutachten herauszulesen und durch Ortsbesichtigungen und Rückmeldungen aus den Informations- und Arbeitsgruppenveranstaltungen festgestellt werden konnte. Umfassende einzelgebäudebezogene energeti- DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 7 von 86

8 sche Modernisierungen werden voraussichtlich eher die Ausnahme sein. Einzelmaßnahmen sind nach unserer Einschätzung wahrscheinlicher. Eine wichtige Rolle wird die Effizienz und Nachhaltigkeit der Energieversorgung des Quartiers spielen. Dies verringert den energetischen Modernisierungsdruck auf die Gebäude. Auch aus Denkmal- und Ensembleschutzgründen halten wir diesen Weg der Verschiebung der Modernisierungsintensität von den Gebäuden hin zur Energieversorgung des Quartiers Östlich Hindenburgstraße für den praktikableren. 2. Methodische Grundlagen und inhaltliche Anmerkungen Basis einer energetischen Stadterneuerung sind gesamtstädtische oder quartiersübergreifende Energiekonzepte: Sie reduzieren die Energieproblematik nicht auf das einzelne Gebäude, sondern erweitern die energetische Konzeption in einem übergreifenden Denken auf Wohn- und Stadtquartiere. Nah- und Fernwärmenetze, die Haushalte mit regenerativer Energie versorgen, innovative Insellösungen mit Kraft-Wärme-Kopplung oder die energetische Kompensation zwischen Alt- und Neubau reduzieren den Primärenergiebedarf der Gebäude im Quartier. Im Ergebnis verringert sich der Sanierungsaufwand am jeweiligen Gebäude und ermöglicht eine effiziente und baukulturell qualitätsvolle Modernisierung. Diese konzeptionelle Herangehensweise eignet sich nicht nur für Großwohnsiedlungen, auch Altbauquartiere als prägende Elemente innerstädtischer Wohnquartiere können in diesem Verständnis modernisiert werden. Diese Gebäudeensembles leiden häufig unter einem erheblichen Modernisierungsstau mit teilweise hohen Leerständen. Deren Aufwertung ist oftmals ein komplexes Problem, für das die Zusammenarbeit der verschiedenen Eigentümer in Form von Eigentümerstandortgemeinschaften vorteilhaft ist. Die künftige Herausforderung besteht darin, mit den unterschiedlichen Akteuren vor Ort kooperative Lösungsansätze zu entwickeln und umzusetzen. 2 Hier ist eine Vorgehensweise und Situation beschrieben, die auf das Quartierskonzept direkt übertragen werden kann. Eine wichtige Rolle wird die Effizienz und Nachhaltigkeit der Energieversorgung des Quartiers spielen. Dies verringert den energetischen Modernisierungsdruck auf die Gebäude. Auch aus Denkmal- und Ensembleschutzgründen halten wir diesen Ansatz der Verschiebung der Modernisierungsintensität von den Gebäuden hin zur Energieversorgung für den praktikableren Weg. Wichtig für programmatische Entscheidungen sind die Sozialstruktur der Bewohner und die Nutzungsangebote sowie die Wirtschaftlichkeit der Sanierungsmaßnahme im Hinblick auf soziale Belange. Für die Einzelgebäude gilt das Gleiche wie für energetische Quartierskonzepte: Es gibt keine allgemeingültige Standardlösung, sondern es bedarf der differenzierten Betrachtung von Standort und Quartier 3 In diesem Sinne und mit dieser Zielsetzung soll auch bei der Aufstellung eines Konzeptes für das Quartier Östlich Hindenburgstraße verfahren werden. Die Entwicklung der Leitziele für das integrierte Quartiersentwicklungskonzept erfolgt unter anderem durch Auswertung der bestehenden Planungsgrundlagen und Einbeziehung der Akteure, Bewohner und Grundeigentümer. 2 3 Michael Frielinghaus: Chancen der energetischen Stadtsanierung, in: Energetische Stadtsanierung: Denken im Quartier, Hrsg: Bund Deutscher Architekten BDA, Berlin 2012, S. 6f. Sebastian Schaal, Anette Rudolph-Cleff: Im Kontext denken, a.a.o., S. 17f. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 8 von 86

9 2.1 Gebäudesanierung oder Optimierung des Wärmeversorgungssystems? In der Fachdiskussion über Ansätze der energetischen Stadtsanierung, die von gebäudebezogenen Wärmeschutzmaßnahmen bis hin zu integrierten Quartierskonzepten der Wärmeversorgung reichen, kündigt sich ein Strategiewechsel an. Vorrangiges Ziel ist es nicht mehr, mit hohem Investitionsaufwand den Energiestandard der Einzelgebäude möglichst bis zum Passivhausstandard anzuheben, sondern Einsparungseffekte durch Energieoptimierung der Wärmeversorgungssysteme zu erzielen und die dort eingesetzte Energie möglichst klimaneutral zu produzieren. Dieser Wechsel ergibt sich auch, wenn man den Einsatz öffentlicher Mittel unter der Frage der Fördermitteleffizienz betrachtet. Dabei ist die Leitfrage, wie viel CO 2 -Einsparung erreiche ich mit einem Euro Fördermittel zu welchen Bedingungen und mit welchen Auswirkungen auf Stadt- und Sozialstruktur? Der diesem Quartierskonzept zugrundliegende Untersuchungsansatz geht davon aus, dass unter dem Gesichtspunkt des Verhältnisses von Förderaufwand zu Einsparungsertrag die Investitionen in die Optimierung der energetischen Infrastruktur erheblich effizienter als die Förderung von Energiesparmaßnahmen einzelner Gebäude sind. Das hätte zur Folge, dass in Altbauquartieren und vor allem in Stadterneuerungsgebieten mit kleinteiligem Eigentum, in denen außerhalb der Innenstädte mitunter eine mangelnde Investitionsbereitschaft oder -fähigkeit besteht, nicht die Einzeleigentümer zu Modernisierungsinvestitionen bewegt werden sollten, die sie über die Erhöhung der Wohnungsmieten gar nicht mehr finanzieren können, sondern durch effektivere Systeme der Nahwärmeversorgung direkt die Energieversorgungskosten zu senken. Dies kommt über sinkende Betriebskosten dann auch direkt den Warmmieten zu Gute. In diesem Zusammenhang ist eine Passage aus dem Gesetz zur Förderung Erneuerbarer Energien im Wärmebereich (Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz EEWärmeG) zu nennen, in der es im 16 heißt: Die Gemeinden und Gemeindeverbände können von einer Bestimmung nach Landesrecht, die sie zur Begründung eines Anschluss- und Benutzungszwangs an ein Netz der öffentlichen Nah- oder Fernwärmeversorgung ermächtigt, auch zum Zwecke des Klima- und Ressourcenschutzes Gebrauch machen. Im Bestand kommt dieses Instrument nur bei Heizungserneuerungen zum Tragen. Die Nutzung dieser rechtlichen Möglichkeit im Rahmen demokratischer Willensentwicklungen gilt als problematisch. Es ist zielführender, die Betroffenen von den Kosten- und Effizienzvorteilen einer gemeinsamen Versorgung zu überzeugen, anstatt sie zu verordnen. Klimaschutz ist vorrangig eine Frage der positiven Einstellung. Ohne sie entsteht Unverständnis und in der Folge Widerstand, der entsprechende Umsetzungsprozesse eher erschwert. Diese Tendenz von der Betrachtung der Energieoptimierung einzelner Gebäude hin zu gebietsbezogenen Ansätzen und damit stärkere Betonung auf Optimierung der Energieversorgung durch Nah- oder Fernwärmenetze hat der Bund mit den letzten beiden Novellierungen des DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 9 von 86

10 Baugesetzbuches ausdrücklich unterstützt, in dem er die Berücksichtigung der Belange des Klimaschutzes und der Klimaanpassung sowohl im 136 Bauliche Sanierungsmaßnahmen als auch in 171 Stadtumbaumaßnahmen ausdrücklich verankert hat, so dass Maßnahmen zur Energieeinsparung durch Installierung oder Optimierung von Nahwärmenetzen auch durchgesetzt werden können, wenn sie in die gebietsbezogenen Sanierungs- oder Erneuerungsziele eingehen. Der weitüberwiegende Teil des Quartiers Östlich Hindenburgstraße ist förmlich festgelegtes Sanierungsgebiet. Entsprechende Vergünstigungen gelten auch für den darüber hinausgehenden Bereich des Quartiers. Hier besteht daher die Möglichkeit, über die Genehmigungspflicht von Maßnahmen nach 144 BauGB und das Angebot entsprechender Fördermittel, gebietsbezogene Energiesparmaßnahmen effektiver umzusetzen als andernorts. Das bedeutet in der Konsequenz, dass im Rahmen der energetischen Stadtsanierung eine gebietsbezogene Erneuerungsstrategie unter Umständen weniger darauf ausgerichtet ist, Einzeleigentümer von Energiesparinvestitionen zu überzeugen oder mit Fördermitteln zu baulichen Energiesparmaßnahmen an den Gebäuden anzuregen, die sie dann als Modernisierungsinvestitionen auf die Mieten umlegen. Mit Hilfe der Fördermittel können Wärmeversorgungsnetze installiert werden und wohlmöglich über verstärkte finanzielle Anreize Betriebskosten gesenkt werden, die dann vorrangig den Wohnungsmieten zu Gute kommt. Die Gewichtung der zur Senkung des (Heiz-)Energiebedarfs notwendigen Gebäudesanierung und Optimierung der (Wärme-)Energieversorgungssysteme sehen wir im Gegensatz zur obigen Abbildung umgekehrt. Also Investitionen in die Gebäudesanierung auf dem bundesdurchschnittlichen, aber eben nicht überdurchschnittlichen Niveau parallel zu Investitionen in deutlich regenerativ unterstützte Versorgungssysteme. 2.2 Einbindung in den Prozess der Stadtentwicklung Das Integrierte Quartierskonzept zur energetischen Sanierung Östlich Hindenburgstraße in Itzehoe ist der Einstieg in quartiersbezogene Konzepte der energetischen Sanierung und stellt damit im Rahmen der Stadtentwicklung ein Pilotprojekt dar. Gleichzeitig dient es aber der schrittweisen Umsetzung des Klimaschutzkonzeptes, indem es zur Minderung des CO 2 -Ausstoßes beiträgt, der durch die Energieversorgung des Gebäudebestandes erzeugt wird. Bezogen auf den denkmalgeschützten und stadtbildprägenden Gebäudebestand wird nach Wegen gesucht, Energiesparmaßnahmen im Quartier umzusetzen, ohne durch Wärmedämmschichten auf Außenwänden die Gebäude zu verunstalten oder ihnen ihren historischen Charakter zu nehmen und damit das siedlungstypische Stadtbild erheblich zu beeinträchtigen. Die Skepsis in Bezug auf die Wirtschaftlichkeit und die Effizienz von Maßnahmen zur baulichenergetischen Gebäudemodernisierung nimmt zu. Dagegen gewinnt die Erkenntnis, dass Energiesparmaßnahmen durch Eingriff in die Systeme der Energieversorgung sinnvoller, effektiver und wirtschaftlicher sind, als die gebäudebezogenen Energiesparmaßnahmen an Boden. Damit eröffnet sich die Möglichkeit, auf Quartiersebene einen erheblichen Beitrag zur Einsparung von Energie und zur Minderung des CO 2 -Ausstoßes zu installieren, ohne dadurch die historische Bausubstanz und das historisch geprägte Stadtbild zu verändern. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 10 von 86

11 3. Ausgangssituation und Bestandsaufnahmen Im November 2012 wurde die Erhebung der städtebaulichen, architektonischen und energetischen Bestandsdaten aller 280 Gebäude durch mehrfache Ortsbegehungen begonnen und im März 2013 abgeschlossen. Pro Gebäude wurden ca. 45 Einzelfaktoren erfasst. Energetische Daten ließen sich insbesondere beim Einzeleigentum nicht flächendeckend erheben. Hier wurden auf Basis der Ortsbegehungen und der schleswig-holsteinischen Gebäudetypologie 4 Schätzungen vorgenommen, deren Genauigkeit zur Aufstellung eines energetischen Quartierskonzeptes ausreichend ist. Zur Eichung der Datenreihen wurden vier energetische Mustergutachten typischer Gebäude des Quartiers angefertigt, die auf sehr konkreten Planunterlagen und Energiedaten fußen. Alle Gebäude des Quartiers wurden mit den erhobenen bzw. geschätzten Daten in ein Gebäudekataster zur internen Weiterverarbeitung der Daten aufgenommen. Die Ergebnisse der städtebaulichen, der baulichen und der energetischen Bestandsaufnahme wurden in diverse thematische Karten übertragen. Einige wesentliche wie z.b. die Verteilung der Gebäudetypen, den Modernisierungsstand, die Eigentumsverhältnisse und die vertretenen Baualtersklassen mit den dazugehörigen typischen Heizenergieverbräuchen sind in der Ausschusssitzung am vorgestellt worden. Die Bestandsaufnahme zeigt u.a. einen vergleichsweise hohen Modernisierungsbedarf, mithin auch einen hohen Energiebedarf sowie eine heterogene Struktur der Gebäudetypen. Der erkennbare Leerstand von Gebäuden oder Wohnungen ist ebenfalls überdurchschnittlich. Dennoch zeigt das Gebiet Entwicklungschancen zunächst initial im Bereich öffentlicher Wohnungen und Verwaltungen sowie in der Aufbaumöglichkeit von Energieversorgungseinheiten auf freien Grundstücken. 3.1 Städtebauliche und strukturelle Situation Das als Östlich Hindenburgstraße bezeichnete Projektgebiet liegt im Itzehoer Südosten und grenzt südöstlich unmittelbar an Wald-, und Grünlandflächen sowie Kleingärten an. Es ist von der Innenstadt nur wenige hundert Meter entfernt. Das rund 20 Hektar umfassende Gebiet verfügt im Nordwesten über Geschosswohnungsbau, im Süden über große Verwaltungs- und Schulbauten jeweils im Eigentum der öffentlichen Hand sowie über Gebäude im Einzeleigentum vom Einfamilienhaus bis zum kleinen Mehrfamilienhaus (bis 3 Geschosse). Die Entstehungszeit des Quartiers liegt schwerpunktmäßig zwischen ca und den 1950er Jahren. Das Projektgebiet Östlich Hindenburgstraße" wird begrenzt von der Fehrsstraße im Norden, der Talstraße im Osten, der Straße Große Paaschburg im Süden mit südlich anschließender Bebauung sowie der Hindenburgstraße im Westen. Die Nutzungsstruktur ist im Kern durch eine fast ausschließliche Bebauung mit Wohngebäuden verschiedener Art geprägt. Andere Nutzungen wie Gewerbebetriebe, Einzelhandel, Gastronomie, Dienstleistung, Bildung und Verwaltung liegen hauptsächlich im östlichen und südlichen Randbereich. Das Gebiet Östlich Hindenburgstraße ist gut an die Innenstadt angebunden. Auch Freizeiteinrichtungen und Naherholungsgebiete sind in einem Umkreis vorhanden, die fußläufig bzw. per Fahrrad 4 Arbeitsgemeinschaft für zeitgemäßes Bauen Gebäudetypologie: Schleswig-Holstein Leitfaden für wirtschaftliche und energieeffiziente Sanierungen verschiedener Baualtersklassen, Kiel , ISBN DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 11 von 86

12 zu erreichen sind. Weiterhin positiv zu bewerten ist die gute Verkehrsanbindung des Quartiers. Über die L116 und die B77 ist das Gebiet schnell an die Autobahn (A23) und das weitere großräumige Straßenverkehrssystem angebunden. Darüber hinaus liegt sowohl der Bahnhof von Itzehoe als auch der zentrale Knotenpunkt des Busverkehres (ZOB) in fußläufiger Entfernung (ca. 1,0 km). 5 Zwischen Coriansberg und Gutenbergstraße befindet sich ein unbebautes Grundstück in der Größe von ca. 0,5 ha. Die Gewerbebauten wurden in den letzten Jahren abgebrochen. Dieses Grundstück gehört zum Bestand der Stadt Itzehoe und könnte neben einer Neubebauung auch Flächen für zentrale Energieversorgungseinheiten bieten. Es ist könnte Teil der ab Kapitel 8 dargestellten konzeptionellen Überlegungen sein. Insgesamt weist das Quartier eine heterogene städtebauliche Struktur in Form von Einzelbauten mit geringen Geschosszahlen und vereinzelten Blockrandbebauungen im nördlichen Bereich auf. Diese heterogene Struktur kann als ortsbildprägend und typisch für das Quartier angesehen werden. Im Projektgebiet ist die Leerstandsquote vergleichsweise hoch. Belastbare aktuelle Zahlen liegen jedoch nicht vor. Wie die Gesamtstadt ist das Untersuchungsgebiet von einer rückläufigen Bevölkerungsentwicklung geprägt. Im Zeitraum seit 1975 sank die Bevölkerungszahl um schätzungsweise 20% bis 25%. Genauere Zahlen liegen zz. nicht vor. Der Anteil der ausländischen Einwohner an der Gesamtbevölkerung ist im Quartier mit ca. 8% im Jahr 2009 nicht höher als im Bundesschnitt. Aktuelle Zahlen zur Arbeitslosigkeit und zu Transferleistungsbeziehern liegen nicht vor. 3.2 Energetische Situation Für die Bewertung der energetischen Ausgangssituation im Quartier Östlich Hindenburgstraße wurden Daten der städtischen Wohnungen und öffentlichen Einrichtungen zu den Gebäuden und Wohnungsbeständen im Gebiet erhoben und berücksichtigt. Parallel wurde Kontakt zu den Itzehoer Stadtwerken und zum Bezirksschornsteinfeger zur Ermittlung von Verbrauchsdaten aufgenommen. Verbrauchssektoren Im Projektgebiet können die folgenden gebäudebezogenen Verbrauchssektoren identifiziert werden: > Wohnungswirtschaft > Private Haushalte > Öffentliche Gebäude > Handel/Dienstleistung/Gewerbe Der Sektor Industrie spielt in diesem Quartier keine Rolle. 5 Stadt Itzehoe: Teilräumliches Entwicklungskonzept Östlich Hindenburgstraße, Itzehoe 2010, Seite 27 DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 12 von 86

13 Versorgungsstruktur Das Gebiet wird von den Stadtwerken mit Gas und Strom versorgt. Nah- oder Fernwärme stehen zurzeit noch nicht zur Verfügung. Für den Kernbereich des Gebietes werden die Möglichkeiten zur Abstimmung des Konzeptes mit anstehenden Tiefbaumaßnahmen von der Stadt und den Stadtwerken geprüft. Energieeinsatzzwecke Die Anwendungsfelder des Energieeinsatzes sind mit folgender Reihenfolge zu benennen: > Raumwärme > Warmwasserbereitung > Hilfsenergie für die Wärmeversorgung > Haushalts- und Gewerbestrom > Straßenbeleuchtung Der Gebäudebestand des Quartiers Östlich Hindenburgstraße hat einen Umfang von ca. 280 Gebäuden, eine Nutzfläche von ca m 2 und besteht aus etwa 900 Wohn- und Gewerbeeinheiten. Energetischer Zustand der Bestandsgebäude Der energetische Zustand der Gebäude ist unterschiedlich. Je nach Umsetzungstiefe von Modernisierungsmaßnahmen der einzelnen Wohnungsunternehmen sind in den vergangenen Jahren bereits einige, aber vergleichsweise wenige Energiesparmaßnahmen umgesetzt worden. Bei einem nennenswerten Anteil der Gebäude ist jedoch, außer Fenstererneuerungen und Erneuerungen der Heizungsanlagen, keine energetische Modernisierung durchgeführt worden. Eine erste Auswertung von einigen Verbrauchsdaten zeigen für den dort vorgefundenen Gebäudebestand überdurchschnittlich hohe Verbrauchskennwerte. Bei der Verbesserung des Wärmeschutzes der Gebäudehülle und der gesamten Versorgungstechnik bestehen somit erhebliche Effizienzsteigerungspotenziale. Um den Ausbau von leitungsgebundener Energie besser planbar zu machen, ist die Ermittlung der Wärmedichten 6 in den Einzelgebieten insbesondere nach Durchführung potenzieller Sanierungsmaßnahmen erforderlich. Die Wohneinheiten mit einer typischen Haushaltsgröße von 2 bis 2,5 Personen und einem mittleren Stromverbrauch von etwa kwh/a sowie der Allgemein-Stromverbrauch verursachen einen Strombedarf in der Größenordnung von etwa 800 bis MWh/a. Der Primärenergieverbrauch kann gemäß der DIN V aus den vorgegebenen Primärenergiefaktoren der End-Energiebilanz abgeleitet werden. Die erste Abschätzung der CO 2 -Emissionen zeigt, dass neben dem Fokus der Gebäudesanierung der Bereich Stromeffizienz bei den privaten Haushalten ein weiteres wichtiges Handlungsfeld darstellt. 6 Wärmedichte bezeichnet den Wärmebedarf in kwh oder MWh je Flächeneinheit (ha oder km²) DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 13 von 86

14 3.3 Ergebnisse der Bestandsaufnahmen im Einzelnen In folgenden thematischen Karten 7 werden die Ergebnisse der Bestandsaufnahmen dargestellt: 1. Baualtersklassen 2. Gebäudetyp 3. Eigentumsverhältnisse 4. Denkmalschutz und stadtbildprägende Gebäude, 5. Geschossigkeit, städtebauliche Dichte 6. Kompaktheitsgrad 7. Modernisierungsgrad 8. Wärmeenergieverbrauch spezifisch und absolut 9. Art der Wärmeversorgung Im darauf folgenden Kapitel werden diese Aspekte gewichtet, um Aussagen für die Konzeptgestaltung zu gewinnen. 7 Hinweis: Die Karten auf den folgenden Seiten sind aus Platzgründen verkleinert dargestellt. Zur besseren Lesbarkeit befinden sie sich in etwa vierfacher Größe als DIN A3-Ausdruck nochmals im Anhang. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 14 von 86

15 3.3.1 Baualtersklassen Die Bestandskarte zeigt die Verteilung der Baualtersklassen im Gebiet Östlich Hindenburgstraße. Die Klassifizierung wurde entsprechend den Baualtersgruppen der schleswig-holsteinische Gebäudetypologie vorgenommen. Die Karte lässt erkennen, dass die Baualtersklassen von der vorletzten Jahrhundertwende bis zur Zeit des Wiederaufbaus Ende der 1950er Jahre bestimmend sind für das Quartier. Insbesondere die öffentlichen Gebäude im Süden und die gewerblichen Gebäude im Osten des Quartiers sind jüngeren Datums. Die nebenstehende Grafik zeigt baualtersabhängige Wärmebedarfe. Die tatsächlichen Verbräuche dürften davon allerdings erheblich in der Richtung abweichen, dass Gebäude bis in die 1980er Jahre sehr ähnliche spezifische DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 15 von 86

16 Verbräuche aufweisen, wie die Grafik auf der nächsten Seite oben für Gesamt-Schleswig-Holstein anschaulich zeigt. 8 Aus der Baualterskarte lassen sich erste Hinweise ableiten, in welchen Bereichen am meisten Energie verbraucht wird und wo entsprechend bei der Sanierung Schwerpunkte oder Prioritäten zu bilden sind Gebäudetyp 8 Aus: Erhebung der Arbeitsgemeinschaft für zeitgemäßes Bauen e.v., Kiel, Nr. 238, Heft 1/09, Mitteilungsblatt Sept. 2009: 'Unsere alten Häuser sind besser als ihr Ruf', Verbrauchsdatenauswertung - Wohngebäude, S. 20 ff. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 16 von 86

17 Die Karte der Gebäudetypen ergänzt die Karte der Baualtersklassen und bildet u.a. die Grundlage für die Bestimmung des Kompaktheitsgrades (siehe unten). Entsprechend den Baualtersklassen gibt es auch bei den Gebäudetypen Schwerpunkte: Einfamilienhäuser im Zentrum des Quartiers, kleine Mehrfamilienhäuser östlich und nördlich des zentralen Bereichs größere Mehrfamilienhäuser als straßenbegleitende Bebauung im nördlichsten Bereich. Gewerbe-, Verwaltungs- und Bildungsbauten konzentrieren sich im östlichsten und südlichen Bereich. Mithilfe der in Kapitel 3.4 dargestellten Modellgutachten für ausgewählte Gebäudetypen lässt sich auf dieser Basis der Energiebedarf des gesamten Quartiers hochrechnen Eigentumsverhältnisse Die Bestandsaufnahme der Eigentumsverhältnisse ist für die spätere Umsetzung des Programms, für die Bildung von Prioritäten der energetischen Sanierung, für die mögliche Konzipierung von Wärmeversorgungsnetzen und für die Beurteilung der Modernisierungsstandards von Bedeutung. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 17 von 86

18 Diese sind eine wichtige Grundlage für die Beurteilung und Auswertung von Verbrauchsdaten und Prognosen der künftigen Entwicklung. Generell kann man davon ausgehen, dass in Beständen von Wohnungsgesellschaften Konzepte der energetischen Modernisierung und der veränderten Energieversorgung einfacher und zügiger zu realisieren sind als in den Bereichen mit privatem (Einzel-)Eigentum. Im untersuchten Quartier gibt es ausschließlich städtischen Besitz, der mit dem von Wohnungsunternehmen vergleichbar ist. Wie der obigen Karte zu entnehmen ist, ist deren Anteil zwar gering (grün dargestellt), könnte aber entscheidende Bedeutung bei der Umsetzung einer energetischen Quartiersentwicklung erlangen. Die Verknüpfung städtischer Mehrfamilienhäuser zu Energieversorgungseinheiten könnte als offenes System für weitere Interessenten gestaltet werden. Dies könnte sich entsprechend positiv auf das Verhalten von privaten Einzeleigentümern auswirken Denkmalschutz und ortsbildprägende Gebäude Die Bestandskarte der denkmalgeschützten und stadtbildprägenden Gebäude stellt die Gebäude dar, die in ihrer Architektur und äußeren Erscheinung für den Stadtteil, das Stadtbild und die Siedlungsgeschichte von besonderer Bedeutung sind. Der Anteil denkmalgeschützter oder ortsbildprägender Gebäude ist im Quartier deutlich größer als 50%. Dieser Anteil ist vergleichsweise hoch. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 18 von 86

19 Die betreffenden Gebäude sollten nach Möglichkeit in ihrem Erscheinungsbild erhalten bleiben. Bei der Planung von energetischen Modernisierungen ist hier daher besondere Rücksicht auf die Gebäudefassaden zu nehmen: Entweder ist die baulich-energetische Maßnahme ganz zu unterlassen und durch andere, insbesondere haustechnische, Maßnahmen zu kompensieren oder Außendämmschichten sind nur unter hohem Aufwand möglich, um das Erscheinungsbild wiederherzustellen wie z.b. durch Riemchenklinker auf Wärmedämmverbundsystemen. Dies gilt insbesondere für vorderseitige Fassaden. Rückseitige Fassaden und Dachflächen können u.u. bei Nicht- Denkmälern gedämmt werden. Dabei ist mitunter eine bauliche Instandsetzung und Wohnwertverbesserung durch Balkone möglich Geschossigkeit Gebäude- bzw. Siedlungstyp und Geschosszahl hängen eng miteinander zusammen. Im Gebiet Östlich Hindenburgstraße sind alle Gebäudehöhen vertreten: Die Geschosszahl ist eine Berechnungsgrundlage zur Ermittlung des Kompaktheitsgrades. Der weit überwiegende Teil der Bebauung liegt im Bereich bis 2,5 Geschosse (Einfamilienhäuser und die kleineren Mehrfamilienhäuser). Die übrige Bebauung endet in der Regel bei 3,5 Geschossen. Nur wenige Gebäude, darunter die öffentlichen Bauten im südlichen Quartiersbereich, sind über 5 Geschosse hoch. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 19 von 86

20 3.3.6 Kompaktheitsgrad Die Kompaktheit bildet das Verhältnis von Gebäudeoberfläche (A in m²) zum Volumen (V in m³) ab. Je günstiger und damit höher die Kompaktheit ist, umso kleiner ist die entsprechende Zahl. Größere Gebäude weisen mit Werten um 0,2 bis 0,4 [1/m] eine höhere Kompaktheit auf als kleinere oder verwinkelte Gebäude mit Werten um 0,6 bis 0,9 [1/m]. Bezüglich des Energieverbrauches sind höhere Kompaktheiten günstiger als niedrige. Die Kompaktheit ist daher ein Indikator, der sich direkt proportional zum gebäudespezifischen Energiebedarf verhält. So haben beispielsweise Gebäude mit einer doppelt so hohen Kompaktheit wie entsprechende Vergleichsgebäude bei gleicher energetischer Qualität der Gebäudehülle einen um rund 30 bis 50% geringeren Wärmeenergiebedarf. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 20 von 86

21 3.3.7 Modernisierungsstand Der Modernisierungsstand bezogen auf die Gebäudehülle gibt Auskunft darüber, inwieweit die Gebäudehüllen schon modernisiert und an verbesserte Energiestandards angepasst wurden. Er gibt einen Hinweis darauf, wo Maßnahmen an den Gebäuden am vordringlichsten sind und lässt erste Schlüsse zu, welche Modernisierungspotenziale bei weiteren Maßnahmen an den Gebäuden noch zu nutzen sind. Die Bestandsaufnahme dient auch als Grundlage dafür, die Energieeinsparpotenziale nach Gebäudetyp einzuschätzen. Im Gebiet Östlich Hindenburgstraße sind weit überwiegend geringe Modernisierungsstände anzutreffen. Dabei wurden folgende Kriterien angelegt, die bei Inaugenscheinnahme von außen für uns erkennbar waren: Als nicht modernisiert gelten Gebäude, die sich weitestgehend in ihrem ursprünglichen Bauzustand befinden. Als gering modernisiert werden Gebäude eingestuft, bei denen im Wesentlichen nur eine Maßnahme, in der Regel die Fenster erneuert und Wärmeschutzmaßnahmen an der Außenhülle höchstens in geringem Umfang vorgenommen worden. Als mittel- bis größtenteils modernisiert wurden Gebäudebestände bezeichnet, bei denen Modernisierungsmaßnahmen erst vor kurzer Zeit und in größerem Umfang erkennbar sind. Die Einschätzungen beziehen sich ausschließlich auf die Gebäudehülle, nicht auf die Haustechnik. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 21 von 86

22 Aus einer Erhebung der Arbeitsgemeinschaft für zeitgemäßes Bauen e.v. in Kiel 9 geht auch der Modernisierungsgrad schleswig-holsteiner Einfamilienhäuser (oben) und Mehrfamilienhäuser (unten) hervor. Vergleicht man die Ergebnisse dieser Studie mit der Bestandserhebung im Gebiet Östlich Hindenburgstraße, so zeigt sich, dass in diesem Teil Itzehoes im Vergleich zum schleswig-holsteinischen Durchschnitt noch vergleichsweise wenig modernisiert wurde. Die Ursachen ergeben sich aus den Vorstudien: Die Bewohner des Quartiers haben offensichtlich geringere finanzielle Möglichkeiten als andere Bewohner/-innen in Schleswig- Holstein. 9 a.a.o., S. 20 ff. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 22 von 86

23 3.3.8 Energieverbrauch Ein hoher spezifischer jährlicher Energieverbrauch mit rund 200 kwh pro Quadratmeter Wohnfläche zeigt sich bei den Einfamilien- und kleineren Mehrfamilienhäusern 10. Dies ist unter anderem bedingt durch deren ungünstigen Kompaktheitsgrad und den geringen Modernisierungsstand. Vergleicht man diesen Wert mit der Häufigkeitsverteilung in Schleswig-Holstein insgesamt 11, so lässt sich leicht erkennen, dass der Durchschnitt hier eher im Bereich 140 bis 150 kwh/m²a liegt. Damit liegt das Quartier Östlich Hindenburgstraße fast 50% über dem schleswigholsteinischen Schnitt Es handelt sich überwiegend um geschätzte Werte auf der Basis der schleswig-holsteinischen Gebäudetypologie Arge zeitgemäßes Bauen, a.a.o. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 23 von 86

24 In nebenstehender Karte ist die Verteilung der absoluten Energieverbräuche dargestellt. Betrachtet man diese, zeigt sich ein anderes Bild als bei den spezifischen Verbräuchen: Die größten Verbraucher sind die öffentlichen Gebäude im Süden und im Nordwesten. Dies ist eine wichtige Grundlage für eine Konzeptionierung von Nahwärmenetzen, für die (Klima-) Effektivität von Investitionsmitteln und die Einschätzung von Einsparpotenzialen. 3.4 Energetische Bestandsaufnahme von Gebäuden Modellgutachten Neben der schleswig-holsteinischen Gebäudetypologie 12 wurden zu einigen typischen Gebäuden des Gebiets Östlich Hindenburgstraße energetische Muster-Gutachten angefertigt, um die vielfach durch Inaugenscheinnahme geschätzten Daten von Gebäuden besser zu untermauern. Die Hauseigentümer/-innen haben sich hier sehr kooperativ gezeigt und die für die Gutachten notwendigen Daten und Unterlagen zur Verfügung gestellt. Die Gutachten wurden auf der Basis des in der EnEV2009 beschriebenen Verfahrens für Wohngebäude angelegt (DIN ). Sie beschreiben sowohl den energetischen Istzustand als auch den in unterschiedlichen Varianten durchgerechneten Sanierungszustand Arge Zeitgemäßes Bauen, a.a.o. Mit den Begriffen Instandsetzung, Modernisierung und Sanierung wird unseres Erachtens etwas beliebig umgegangen. Mietrechtlich gibt es nur die Begriffe Instandsetzung, und Modernisierung. Nur die Aufwändungen für Letzteres können auf die Miete umgelegt werden. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 24 von 86

25 Es wurden vier energetische Modellgutachten typischer Gebäude des Quartiers angefertigt. Die Gebäude, die für die Erstellung der Modellgutachten ausgewählt wurden, repräsentieren die im Gebiet vorrangig vorkommenden Gebäudearten, Baualtersklassen, Konstruktionsweisen und Versorgungssysteme mit Heizenergie und Warmwasser. Dazu gehören: Sieverstraße - Zwerchgiebelhaus Schützenstraße sog. Kasernenarchitektur stadtbildprägend stadtbildprägend Fehrsstr. / Hindenburgstr.- städt. Wohnungsbau Fehrsstraße - Geschosswohnungsbau 1922 stadtbildprägend stadtbildprägend Instandsetzung: Reparatur von schadhaften Bauteilen und Techniken. Modernisierung: Anpassung veralteter Bauteile und Technik an aktuelle Standards durch Ergänzung oder Austausch mit neuen Komponenten. Sanierung: Dieser Begriff kann beides umfassen. Unter Sanierung versteht man im Bauwesen zunächst die baulich, technische Wiederherstellung oder aber die Modernisierung eines Bauwerks oder ganzer Stadtviertel, um Schäden zu beseitigen und/oder den Nutzungsstandard zu erhöhen. Häufig ist die energetische Sanierung Hauptziel einer Sanierung, manchmal eine Nutzungsanpassung wie zum Beispiel Barrierefreiheit. Eine Sanierung geht über Instandsetzung hinaus. Sie kann erhebliche Eingriffe in die Bausubstanz umfassen und impliziert im allgemeinen Sprachgebrauch meist eine Modernisierung. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 25 von 86

26 Zur Ermittlung des Energiebedarfs im Bestand (Ist-Zustand) wurde jeweils eine energetische Berechnung der ausgewählten Mustergebäude nach dem Rechenverfahren nach DIN / DIN für Wohngebäude in Form des Hamburger Energiepasses durchgeführt. Ein Schwerpunkt des Hamburger Energiepasses liegt in der Analyse der Gebäudehülle. Dem Ist-Zustand wird jeweils eine Sanierungsvariante gegenübergestellt, die Vorschläge für Energieeinsparmaßnahmen an der Gebäudehülle und der Anlagentechnik im Gebäude beinhaltet. Die Modellgutachten setzen den Fokus auf die Ermittlung von Einsparpotenzialen in den Bereichen: Wärmedämmung der Gebäudehülle, Fenster Effiziente Wohnungslüftung Effiziente Heizung und Warmwasserbereitung (innerhalb des Gebäudes) Einsatz erneuerbarer Energien Der energetische Istzustand und das Einsparpotenzial der Mustergebäude werden in Kapitel 7 näher betrachtet. Die vier Modellgutachten sind komplett im Anhang beigefügt. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 26 von 86

27 4. Analyse der Bestandserhebungen Im folgenden Abschnitt werden die Ergebnisse der Bestandsaufnahme ausgewertet unter dem Gesichtspunkt, diejenigen energetischen Aspekte herauszuarbeiten, die für die Darstellung der momentanen energetischen Situation und für die Entwicklung eines Quartierskonzeptes von Bedeutung sind Teilgebiete mit Baualtersklassen bis 1958 Grafisch hervorgehoben sind die Teilgebiete, in welchen die Gebäude vor 1958 errichtet worden sind. Diese Gebäude haben erfahrungsgemäß, auch wenn sie gering modernisiert sind, einen erheblich höheren Energieverbrauch als die Gebäude der nachfolgenden Jahrgänge. Energiesparmaßnahmen an Gebäuden wären danach schwerpunktmäßig in diesen Beständen anzusetzen. 14 Hinweis: Auch die Karten auf den folgenden Seiten sind aus Platzgründen verkleinert dargestellt. Zur besseren Lesbarkeit befinden sie sich in etwa achtfacher Größe als DIN A3-Ausdruck nochmals im Anhang. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 27 von 86

28 4.2 Teilgebiete nach Gebäudestruktur Einzelgebäude Die Hervorhebung von einzelgebäudebezogenen Gebäudestrukturen hat vor allem Bedeutung für die Erneuerung der Wärmeversorgung. Die Installation von Blockheizkraftwerken sowie von Nahwärmenetzen stellt sich in den Gebieten mit Mehrfamilienhäusern anders dar als in den Einzelhausgebieten. Die Unterscheidung deckt sich weit gehend auch mit der Eigentümerstruktur: während die Einzelgebäude meistens auch Einzeleigentümern gehören, befinden sich die Mehrfamilienhäuser größtenteils in öffentlicher Hand. Die entsprechende Wohnungsverwaltung ist für die Umsetzung von Energieeffizienzmaßnahmen zuständig. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 28 von 86

29 4.3 Teilgebiete mit günstiger Eigentumsstruktur Die Aussage zur Eigentumsstruktur bezieht sich auf die Umsetzung des Quartierskonzeptes: Wir gehen davon aus, dass in den Beständen der Wohnungsgesellschaften zügiger und umfassender neue Konzepte der Energieeinsparung realisiert werden können. Als günstig werden also die Wohnungsbestände der Stadt Itzehoe 15 bezeichnet. Sie können eine wichtige Grundlage und einen wesentlichen Anknüpfungspunkt für die Tätigkeit des Sanierungsmanagements bilden. 15 unter Verwaltung der Wankendorfer Baugenossenschaft für Schleswig-Holstein eg DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 29 von 86

30 4.4 Teilgebiete mit Schutz der Backsteinsichtigkeit Energetische Maßnahmen zur Modernisierung ortsbildprägender Gebäude, vor allem die Außendämmung von Sichtmauerwerksfassaden haben Auswirkungen auf die Gestalt der Gebäude und damit auch auf das Stadtbild insgesamt. Diese Auswirkungen werden je nach Baustil, Gebäudealter und Architektur unterschiedlich beurteilt. In den Beständen der 1960er Jahre und jünger kann mit einer neugestalteten Außenfassade oft eine wesentliche Verbesserung der Gebäudeerscheinung erreicht werden. Ortsbildprägend sind in der Regel die straßenseitigen Fassaden. In vielen Fällen eignet sich die Aufbringung von Wärmedämmschichten auf hofseitigen Fassaden, da diese häufig schmucklos sind. Viele Außendämmungsmaßnahmen der Vergangenheit könnten durch eine Überarbeitung erheblich verbessert werden. Das betrifft vor allem die teilmodernisierten Einzelgebäude. Bei verunstalteten Gebäuden könnte die ursprüngliche Gestalt eventuell wiederhergestellt oder eine verbessernde neue Gestalt kreiert werden. Deutlich anders jedoch können in diesem Zusammenhang die denkmalgeschützten oder das Stadtbild prägende Gebäude beurteilt werden. Hier sollte der ursprüngliche Zustand der Architektur weitestgehend erhalten bleiben. Gegebenenfalls ist auf Maßnahmen der Außenwanddämmung völlig zu verzichten oder es sind andere bauliche Lösungen einzusetzen wie zum Beispiel eine Innendämmung. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 30 von 86

31 4.5 Teilgebiete mit Gebäuden mit 3,5 Geschossen und mehr Geschosszahl und Kompaktheitsgrad stehen in engem Zusammenhang. Unter dem Gesichtspunkt der Energieeffizienz sind höhere (und damit in der Regel kompaktere) Gebäude als günstiger zu beurteilen. Hier können mit relativ geringem Aufwand größere Energieeffizienzen erreicht werden. Deshalb werden hier Bereiche mit mehr als 3,5 Geschossen hervorgehoben. Geht es darum unter zeitlichen Aspekten oder Aspekten der Effizienz des Fördermitteleinsatzes Prioritäten zu setzen, sollten diese Bestände eher saniert werden als kleine Mehrfamilienhäuser oder Einzelgebäude. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 31 von 86

32 4.6 Teilgebiete mit ungünstigem Kompaktheitsgrad Was für die Geschosszahl zutrifft, gilt sinngemäß auch für den damit im Zusammenhang stehenden Kompaktheitsgrad: je höher der Kompaktheitsgrad d.h. je günstiger das Verhältnis von Gebäudevolumen zu Außenhülle, desto geringer ist der relative Aufwand, um durch Außendämmung Einspareffekte zu erzielen. Umgekehrt gilt jedoch auch, dass je niedriger der Kompaktheitsgrad (großer Zahlenwert) ist, desto größer ist die relative Bedeutung der Außendämmung gegenüber anderen Energieeinsparmaßnahmen. Das bedeutet, dass bei Gebäuden mit hohem Kompaktheitsgrad (kleiner Zahlenwert) mit alternativen Maßnahmen anstelle einer Fassadendämmung Steigerungen der Energieeffizienzen erreicht werden können. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 32 von 86

33 4.7 Teilgebiete mit niedrigem Modernisierungsstand Zwischen Baualter und Modernisierungsstand gibt es einen Zusammenhang: Gebäude der älteren Baualtersklassen sind in der Regel häufiger und umfassender modernisiert als Gebäude jüngeren Datums (siehe Zahlen Beispiel Mehrfamilienhäuser Schleswig-Holstein). Im Gebiet Östlich Hinden-burgstraße ist jedoch festzustellen, dass auch die älteren Baualtersgruppen zum großen Teil höchstens gering modernisiert sind. Ein geringer Modernisierungsgrad ist hier flächendeckend zu verzeichnen. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 33 von 86

34 4.8 Teilgebiete mit typologisch hohem Wärmeenergieverbrauch Aus der Gebäudetypologie, der Baualtersklasse und dem Modernisierungsstand errechnet sich der geschätzte Energieverbrauch, hier dargestellt als absoluter Verbrauch. Dieser konzentriert sich im Norden und Süden des Quartiers. Der Energieverbrauch spielt für die Art und Dimensionierung der Wärmeversorgung eine Rolle. Im Fall einer energetischen Gebäudesanierung kann von einem geringeren Energieverbrauch ausgegangen werden. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 34 von 86

35 4.9 Energieversorgung im Quartier Für die Entwicklung von Konzepten neuzeitlicher Energieversorgung ist die bestehende Energieversorgung von entscheidender Bedeutung. Gebiete, die an die Fernwärme angeschlossen wären würden diese voraussichtlich auch in Zukunft nutzen. Zurzeit sind im Quartiersgebiet jedoch keine Wärmenetze vertreten. Die übrigen Gebäude werden mit Zentralheizungen meistens mit Gas, mitunter auch mit Öl, selten mit Kohle beheizt. Es besteht die Möglichkeit des schrittweisen Anschlusses an noch aufzubauende Nahwärmenetze oder Erzeugergemeinschaften. Eine gesonderte Darstellung haben wir hier nicht vorgenommen, da die Datenlage mittlerweile eindeutig ist 16. Die Energieträger für die Wärmeversorgung der Gebäude verteilen sich wie folgt: Gas 71 % Öl 15 % Kohle 0 % Strom 3 % Keine Angabe 10 % 4.10 Einsparpotenzial nach Gebäudetypen und Modernisierungsgrad Auf Basis der Gebäudetypologie, des Baualters, des Kompaktheitsgrades und des Modernisierungstandes wird das mögliche Einsparpotenzial abgeschätzt. Priorität bei der Gebäudemodernisierung sollte unter dem Blickwinkel der Senkung des CO 2 -Ausstoßes und dem Gesichtspunkt der Effizienz des Einsatzes von Fördermitteln dort gesetzt werden, wo die größte Energieeinsparung erreicht werden kann. Für die Bestimmung von Maßnahmen an den Gebäuden zur Energieeinsparung und der Dimensionierung von Versorgungssystemen ist das erreichbare Einsparpotenzial von Bedeutung. Unter dem Gesichtspunkt der Effizienz des Einsatzes von Fördermitteln spielt darüber hinaus die Einschätzung eine Rolle, in welchen Bereichen man für 1 Fördermitteleinsatz den größeren Effekt bei der Einsparung von CO 2 -Emissionen erhält. Die Einsparpotenziale sind in der Regel umso höher, je älter die Gebäude sind. Allerdings geht diese Bewertung von dem unmodernisierten Zustand aus. Das Einsparpotenzial kann je nach schon getätigten Modernisierungsmaßnahmen bei den Einzelhäusern und dem Geschosswohnungsbau vor 1958 bis zu 70 % betragen und liegt bei den jüngeren oder teilsanierten Baubeständen in der Regel zwischen 50 % und 65 %. 16 Vergleiche dazu den Abschnitt Energieversorgung im Kapitel 2.2. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 35 von 86

36 5. Öffentlichkeitsarbeit 5.1 Startveranstaltung Die Startveranstaltung fand am im Rathaus Itzehoe mit Vertretern/-innen der Stadt (Bauamt, Tiefbau- und Umweltabteilung, Gebäudemanagement), der Wankendorfer, der GVI, Haus & Grund Itzehoe und den Auftragnehmern statt. Themen waren u.a. der Zeitplan und die ersten Arbeitsschritte, hier insbesondere die Vorgehensweise bei der Bestandsdatenerfassung. 5.2 Öffentliche Veranstaltung hier zur Information In einer ersten öffentlichen Veranstaltung am in der Kaiser-Karl-Schule wurden die betroffenen Bürgerinnen und Bürger über die geplante Erstellung eines Energetischen Quartierskonzepts informiert. Etwa 70 Interessierte waren erschienen. In einer Präsentation wurde das Planungsteam vorgestellt, über Grundlagen zum Thema Energie und Klimawandel informiert und Aufgabe, Methoden und Verfahrensschritte für die Erstellung des energetischen Quartierskonzeptes erläutert. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 36 von 86

37 In der Veranstaltung wiesen mehrere Eigentümer/-innen darauf hin, dass ihre finanziellen Möglichkeiten für energetische Verbesserungen an ihren Gebäuden gering sind. Von einigen wurde Skepsis gegenüber einem möglichen Quartiersenergiekonzept vorgebracht, insbesondere bezüglich eines Verlustes eigener jüngerer Investitionen in die haustechnische Erneuerung bei Anschluss an einen anderen (Nahwärme-) Energieträger und bezüglich eines möglichen Anschlusszwanges an neue Versorgungsträger. Etlichen Eigentümern/-innen ist die Unabhängigkeit von großen Energieversorgern wichtig, daher dürfe es auch keinen Anschlusszwang geben, sondern eine Konzeptentwicklung gemeinsam mit den Eigentümer/-innen auf freiwilliger Basis. 5.3 Zweite öffentliche Veranstaltung hier mit Workshops In einer zweiten Öffentlichen Veranstaltung am im Studio des Theaters wurden die Eigentümer/-innen und Bewohner/-innen über Ergebnisse der Bestandsaufnahme und erste Konzeptansätze informiert. Die Anzahl der Teilnehmer/-innen war zwar etwas geringer als in der ersten Veranstaltung, aber ihre Beteiligung an der Diskussion der Zwischenergebnisse war rege. Die Bereitschaft der Bürger/-innen zu konstruktiver Mitarbeit am energetischen Quartierskonzept und an der späteren Umsetzung scheint groß zu sein! Die Sachkenntnis und das Interesse der Betroffenen waren teilweise hoch. Dies könnte sich im weiteren Verfahren als sehr hilfreich erweisen. In den Workshops ging es unter anderem um die Umstellungsmöglichkeiten auf andere Energieversorgungen, kostengünstige und wirtschaftliche energetische Maßnahmen an den Gebäuden, DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 37 von 86

38 Bedenken gegenüber Fernwärme, Bevorzugung kleinerer Netze und Erzeugergemeinschaften, Interesse an einem Zeitplan für die Umsetzung des Konzepts und an einer laufenden Information durch die Stadt über den Vorhabenstand. 5.4 Abschlussveranstaltung Präsentation der Ergebnisse Auch zur Abschlussveranstaltung kamen vergleichsweise viele interessierte Eigentümer/- innen und Bewohner/-innen. Die Beteiligung in Form von Fragen und Anregungen zum energetischen Quartierskonzept war sehr rege. Vorstellung des Quartierskonzeptes Zu Beginn der Veranstaltung stellen die Gutachter nach einer kurzen Rückschau auf die Bestandserhebung und die Analyse der daraus gewonnenen Daten die Ergebnisse der Bearbeitung des Quartierskonzeptes vor. Dargestellt wurden 6 Varianten alternativer Versorgungsstrukturen für die Gebäude und das Quartier in Kombination mit einer energetischen Gebäudesanierung von 0%, 15% oder 100% (s. Kap. 8 ff.). Die Ergebnisse wurden hinsichtlich Einsparung von CO 2 -Emissionen, erforderlicher Investitionen, Betriebskosten und Sozialverträglichkeit bewertet. Die Varianten mit Nahwärmenetzen sind deutlich effizienter zu bewerten. Daraus konnte der für das Quartier zu empfehlende Konzeptentwurf abgeleitet werden und Prioritätsgebiete für die Umsetzung definiert werden. Während und nach der Präsentation werden von den Veranstaltungsteilnehmern folgende Fragen diskutiert: Frage: Ist das Konzept verbindlich und müssen sich alle Eigentümer/-innen beteiligen? Das vorgestellte Konzept ist ein erster Entwurf und Diskussionsvorschlag. Falls ein Nahwärmenetz aufgebaut wird, ist auch ein späterer Anschluss möglich, z.b. wenn eine Heizungserneuerung ansteht. Für Stadtwerke als Betreiber von Nahwärmenetzen sind die Netze in der Regel rentabel, wenn ca. 60% der Gebäude versorgt werden. Frage: Wie hoch sind die Kosten für den Anschluss? Finanzielle Aussagen sind zurzeit noch nicht möglich. Hierfür sind konkrete Planungen erforderlich. Frage: Ist die Dimensionierung eines Nahwärmenetzes so flexibel, dass spätere Anschlüsse problemlos realisiert werden können? DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 38 von 86

39 Mit Beginn der Umsetzung des Konzeptes in den Prioritätsgebieten würde das Netz auf die großen Verbraucher im Quartier (öffentliche Gebäude im Süden, städtischer Wohnungsbau im Norden) ausgelegt werden können. Kleinere Verbraucher können dann problemlos später angeschlossen werden. Frage: Sind neben einem Quartiers-Nahwärmenetz auch parallel kleine private Erzeugergemeinschaften möglich und wie groß müssen sie sein? Private Erzeugergemeinschaften sind nicht ausgeschlossen. Die Größe ist flexibel und kann z.b. mit einem kleinen BHKW schon ab 2-3 Gebäuden realisiert werden. Frage: Wird der Entwurf des Quartierskonzeptes bereits bei den laufenden Straßensanierungsarbeiten berücksichtigt und passen alle erforderlichen Leitungen in die engen Straßenräume? Die Stadt überprüft dies bereits zusammen mit den Stadtwerken im Hinblick auf die anstehenden Planungen. Für ausreichenden Platz wäre eine Leitungsverlegung in Straßen nicht zwingend an die Sanierungsgebietsgrenzen gebunden. Die Leitungen könnten alternativ auch durch hintere Grundstücksbereiche verlegt werden. Fördermöglichkeiten Herr Muntz, Herr Kühl und Herr Martens von der Investitionsbank Schleswig-Holstein (IB.SH) stellen in einem kurzen Überblick Fördermöglichkeiten der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) und des Landes Schleswig-Holstein für Grundeigentümer vor. Bei der KfW und der Investitionsbank Schleswig-Holstein gibt es verschiedene Förderprogramme für Sanierungen im Bestand. Im Einzelfall ist eine individuelle Beratung empfehlenswert. Dies ist in der Niederlassung der IB SH in Itzehoe möglich. In der anschließenden Diskussion ergaben sich insbesondere folgende Fragen: Frage: Welche Fördermittel sind bei Umsetzungen im Rahmen des Quartierskonzeptes möglich? Private Eigentümer können Maßnahmen, z.b auch Leitungsverlegungen über das KfW-Programm Energieeffizient-Sanieren fördern lassen. Durch ein regeneratives Nahwärmenetz kann mit einem niedrigen Primärenergiefaktor u.u. einfacher ein höheres Effizienzhausniveau und damit eine höhere Förderung erreicht werden als mit einer Gebäudehüllensanierung. Gesamte Netzstrukturen sind ebenfalls förderfähig. Frage: Erhalten Eigentümer, deren Gebäude im Gebiet des Energetischen Quartierskonzeptes liegen, aber nicht im Sanierungsgebiet, ebenfalls Fördermittel? Ja, die Fördermittel für Umsetzungen des Energetische Quartierskonzepts können alle Eigentümer im definierten Gebiet des Quartierskonzeptes erhalten. Die Förderungen für das Sanierungsgebiet und das Energetische Quartierskonzept laufen getrennt. Eigentümer, deren Gebäude direkt im Sanierungsgebiet liegen, haben die Möglichkeit Investitionen nach 7h EStg steuerlich abzuschrei- DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 39 von 86

40 ben. Eigentümer von denkmalgeschützten Gebäuden können Investitionen nach 7i EStg steuerlich abschreiben. Die steuerlichen Abschreibungsmöglichkeiten nach 7h EStg gelten für Eigentümer in dem erweiterten Untersuchungsgebiet des Quartierskonzeptes jedoch nicht, es sind aber auf jeden Fall die Förderungen im Rahmen des Quartierskonzeptes möglich. Weiteres Vorgehen Frau Bühse gibt einen kurzen Ausblick zum weiteren Vorgehen: Das Quartierskonzept wird in der Endfassung in der Politik, im Bauausschuss und in der Ratsversammlung vorgestellt. Bei Zustimmung aus der Politik kann ein energetisches Sanierungsmanagement ausgeschrieben bzw. dessen Förderung bei der KfW beantragt werden. 6. Abstimmungsgespräch mit der IB.SH in Kiel Am fand ein sehr positives gegenseitiges Informationsgespräch zwischen Vertretern/- innen der Stadt Itzehoe (Bauamt), des Innenministeriums (Wohnraumförderung), der Energieagentur SH, der Arge Zeitgemäßes Bauen und den Gutachtern (ASK und DR-Architekten) statt. Nach Information über den Sachstand zeigte die Vertreterin des Innenministeriums große Bereitschaft, insbesondere die Umsetzung eines Quartierskonzepts zu unterstützen. Gefördert werden können danach haustechnische und bautechnische Einzelgebäudemaßnahmen, aber insbesondere auch Gemeinschaftsversorgungsanlagen. Auch Sonderförderungen großer Gemeinschaftsanlagen wie z.b. Eisspeicher sind denkbar. Ein entsprechender Bedarf muss aus dem Gutachten hervorgehen. Die Investitionsbank Schleswig-Holstein (IB.SH) würde eine gesonderte Informationsveranstaltung von Eigentümer/-innen und Nutzer/-innen durchführen können. Der Zeitpunkt sollte nach der Erstellung und Abstimmung von Konzeptionen liegen. Die Ministeriumsvertreterin weist darauf hin, dass die Gutachter/-innen 3-4 Versorgungskonzeptionen entwickeln sollten und dazu die entsprechenden rechtlichen und fördertechnischen Bedingungen/Anforderungen benennen. Die IB.SH und das Innenministerium würden dann entsprechende Vertragsmodalitäten und Fördermöglichkeiten klären. Um Einzeleigentümergemeinschaften zu unterstützen, wäre es eine Möglichkeit die Stadtwerke Itzehoe ein Kleinversorgungskonzept für 5-20 Einheiten entwickeln zu lassen, um über deren Sachverstand und die Serie günstige und rechtlich abgesicherte Konzeptionen zu erstellen. Seitens des Innenministeriums wird empfohlen, das Quartiersmanagement nicht erst nach Abschluss der Gutachterarbeit einzusetzen, sondern möglichst schon in der Abschlussphase. Es sollte jemand mit sozialer und kommunikativer Kompetenz sein. Eine rein fachliche Energieberatung Vor-Ort (BAFA) wäre hier dagegen ungünstig, da ausschließlich einzelhausbezogen. Der energetische Quartierskonzeptgedanke bliebe dabei unerwähnt. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 40 von 86

41 7. Potenziale der Energie-Effizienz 7.1 Nachverdichtung Unter energetischen Gesichtspunkten erhöhen Maßnahmen der Nachverdichtung im Rahmen der Innenentwicklung von Stadtteilen und Quartieren die Anschlussdichte von Wärmenetzen und damit die Energieeffizienz von leitungsgebundenen Wärmeversorgungssystemen. Nachverdichtungen werden durch Dachgeschossausbauten, Aufstockungen, Neubebauungen von Brachflächen, bauliche Erweiterungen und Baulückenschließungen erreicht. Eine Erhöhung der Nutzflächen bestehender Gebäude, zum Beispiel durch Dachausbau, Aufstockungen oder bauliche Erweiterungen, wirkt sich direkt auf die Kompaktheit der Gebäude aus. Das Verhältnis von wärmeübertragender Außenfläche zum davon eingeschlossenen Volumen wird günstiger. Im Zuge solcher Maßnahmen werden in der Regel auch der Wärmeschutz und die Haustechnik modernisiert. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 41 von 86

42 Dabei sind Dachausbauten nach Möglichkeit auf die Lage und Flächenbedarfe von Anlagen zur Solarenergienutzung abzustimmen. Dies muss insofern kein Konflikt sein, als in der Regel für thermische Solaranlagen ohnehin nicht die gesamte Dachfläche in Anspruch genommen wird. Dachgeschossausbau wird besonders für die Gebäude empfohlen, deren Dächer sich nicht für Solaranlagen eignen. Das sind z.b. Gebäude des städtischen Wohnungsbestand in der nördlichen Hindenburgstraße (wie hier z.b. in der Hausnummer 52) sowie einzelne Gebäude in der Kaiserstraße, Moltkestraße, Sievers- oder in der Mühlenstraße. Für Aufstockungsmaßnahmen konnten zunächst keine Gebäude identifiziert werden. Baulückenschließungen scheinen vereinzelt an fünf Stellen möglich (zum Erhebungszeitpunkt). Für Neubebauungen stehen voraussichtlich zwei größere Flächen mit je mehreren tausend Quadratmetern Grundstücksfläche nördlich des Coriansbergs und östlich der Kaiserstraße zur Verfügung. Die letztgenannte Fläche könnte parallel für Energiespeicher genutzt werden Energetische Modernisierung von Gebäuden - Modellgutachten Die Untersuchung der einzelnen Gebäude erfolgte nach dem System des Hamburger Energiepasses Ableitung von Modernisierungsmaßnahmen (Mustergebäude 1-4) auf Basis der Energieeinsparverordnung (EnEV 2009). Aus den Modellgutachten der in Kapitel 9.2 genannten Mustergebäude lassen sich für die Gebäudehülle folgende Sanierungsmaßnahmen ableiten, die unten dargestellt werden. Sie können generell auch auf andere Gebäude gleichen Typs im Quartier übertragen werden. Die Vorschläge der energetischen Sanierungsmaßnahmen erfüllen soweit konstruktiv möglich die Vorgaben der EnEV 2009 an sanierte Bauteile. Falls Fördermittel in Anspruch genommen werden sollen, bestehen ggf. höhere Anforderungen an die Bauteile oder den energetischen Gesamtstandard, die zu berücksichtigen wären. Dach An bisher ungedämmten oder schwachgedämmten Dachbauteilen können mit Dämmmaßnahmen innerhalb der Konstruktion und zusätzlich auf der Konstruktion energetische Einsparungen erzielt werden. 17 Näheres dazu: Siehe im Kapitel Quartierskonzept DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 42 von 86

43 Geneigte Dächer (ausgebaute und beheizte Bereiche) Ist-Zustand Saniert ungedämmt oder schwach gedämmt U-Wert = 1,60-2,00 W/(m²K) Zwischensparren- + ggf. Aufsparrendämmung U-Wert = 0,22-0,24 W/(m²K) Einsparung (bauteilbezogen) = 60-75% Oberste Geschossdecke (oberer Abschluss von beheizten Bereichen) Ist-Zustand Saniert ungedämmt oder schwach gedämmt U-Wert = 1,00-1,45 W/(m²K) Dämmung auf der Deckenkonstruktion U-Wert = 0,18-0,22 W/(m²K) Einsparung (bauteilbezogen) = ca % Dargestellt sind Ausführungsbeispiele für die Dämmung der Obersten Geschossdecke (links) und des Steildaches (rechts). Die Maßnahme an der Obersten Geschossdecke ist auch bei stadtbildprägenden oder denkmalgeschützten Gebäuden problemlos durchführbar. Eine DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 43 von 86

44 Steildachdämmung erfordert schon etwas mehr ästhetisches Einfühlungsvermögen bei Bauteilanschlüssen und Materialwahl für die Deckung. Kellerdecke Ist-Zustand Saniert ungedämmt oder schwach gedämmt U-Wert = 0,80 1,00 W/(m²K) Dämmung der Decke von unten U-Wert = 0,30 W/(m²K) Einsparung (bauteilbezogen) = ca % Zum Erreichen eines besseren energetischen Standards sind Dämmmaßnahmen von bisher ungedämmten oder schwach gedämmten Kellerdecken von der Unterseite zu empfehlen. Die Maßnahme ist relativ einfach durchführbar, wenn eine ausreichende lichte Höhe vorhanden ist und die Kellerdecke frei von Installationen ist, arbeitsaufwändig, wenn Gas-, Wasser-, Heizungsund Abgasleitungen in der Ebene der Dämmung liegen und dem Arbeitsfortschritt Widerstand entgegensetzen. Fenster Bei einem großen Teil der Gebäude im Quartier östlich der Hindenburgstraße wurden die Fenster vermutlich in den letzten Jahren bereits einmal ausgetauscht. Bei zukünftigen Modernisierungsmaßnahmen sollten wärmeschutzverglaste Fenster oder sogar passivhausgeeignete DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 44 von 86

45 Fenster eingebaut werden. Siehe Abbildung auf der nächsten Seite. Sie können U-Werte aufweisen, die nochmals nur halb so groß sind wie die des wärmeschutzverglasten sanierten Fensters im rechten Beispiel. Ist-Zustand Saniert Isolierverglasung U-Wert = ca. 3,00 W/(m²K) Wärmeschutzverglasung U-Wert = < 1,30 W/(m²K) Einsparung (bauteilbezogen) = ca. 50% Links ist ein wärmeschutzverglastes Schnittmodell eines Holz-Alu-Fensters zu sehen mit Zweifachverglasung und Edelgasfüllung; mittig eine Systemzeichnung und rechts ein Schnittmodell eines passivhaustauglichen Holzfensters mit Dreifachverglasung und Edelgasfüllung. Bei dem Holzfenster rechts sind die Rahmen noch zusätzlich thermisch getrennt, um den Wärmedurchgang gegenüber Vollholzquerschnitten weiter zu verringern. Mit Fensteraustauschmaßnahmen müssen aufgrund der geänderten bauphysikalischen Gegebenheiten Lüftungskonzepte erstellt werden. Außenwand Im Quartier Östlich Hindenburgstraße sind bei vielen Gebäuden erhaltenswerte Fassaden aus Sichtmauerwerk mit roten Ziegelsteinen (Mustergebäude Schützenstraße / Fehrsstraße) oder Putz mit Schmuckelementen vorzufinden. Für diese stadtbildprägenden und teilweise DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 45 von 86

46 denkmalgeschützten Gebäude empfehlen wir daher keine Dämmmaßnahmen von außen. Die Fassaden sollten jedoch hinsichtlich erforderlicher Instandsetzungsmaßnahmen am Mauerwerk untersucht werden, um tiefergehende Schäden zu vermeiden. Viele dieser Gebäude besitzen vermutlich ein zweischaliges Mauerwerk mit einer Luftschicht. Wenn die Fassade schlagregendicht ist, kann die Luftschicht mit einer Einblasdämmung aus Perlite oder Silikatleichtschaum gedämmt werden. Ist-Zustand Saniert mit Luftschicht - ungedämmt U-Wert = 1,30 1,80 W/(m²K) Luftschicht gedämmt U-Wert = 0,30 0,50 W/(m²K) Einsparung (bauteilbezogen) = ca % Befüllung einer Luftschicht mit einer Einblasvorrichtung durch ein 20 mm großes Loch im Verblendmauerwerk. Perlite (Wärmeleitfähigkeit 0,040 W/(mK)) oder Silikatleichtschaum (Wärmeleitfähig-keit 0,035 W/(mK)) ähneln optisch Waschpulver, sind aber rein mineralisch. Silikatleichtschaum oder SLS ist noch dazu kostengünstiger. Diese Maßnahmeart ist die spezifisch preisgünstigste aller baulichen Maßnahmen an Gebäuden. Bei nicht stadtbildprägenden Fassaden und Putzfassaden ohne Schmuckelemente (Mustergebäude Sieversstraße, Modellgutachten) kann im Rahmen energetischer Sanierungen die Ausführung einer Außenwanddämmung mit einem Wärmedämmverbundsystem durchgeführt werden. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 46 von 86

47 Ist-Zustand Saniert ungedämmt U-Wert = ca. 2,0 W/(m²K) Wärmedämmverbundsystem U-Wert = ca. 0,20 W/(m²K) Einsparung (bauteilbezogen) = ca % Die Ausführung solcher Wärmedämmverbundsysteme ist handwerklich in den letzten Jahren sehr gereift, nicht jedoch die inzwischen auch in den Medien vielfach hervorgehobenen Nachteile wie Veralgung und Verschmutzung, erhöhte Brandlasten, Schadensanfälligkeit durch Tiere und Grundwasserverschmutzung durch fungizid eingestellte Anstriche. Eine Veralgungsgefahr besteht immer dann, wenn die Windanströmung durch Gehölze oder durch dichte Bebauung behindert wird. Fungizide Anstriche müssen mindestens einmal pro Dekade erneuert werden. Innerhalb der erwarteten Lebensdauer sind dann zwei Neuanstriche mit entsprechender Gerüststellung erforderlich. Dies sind Risiken und Nebenwirkungen, zu denen Ihr Arzt oder Apotheker nichts sagen kann. Insofern haben diese Maßnahmen ihre Vor- und Nachteile und müssen abgewogen werden. Obige Abbildung zeigt den Standardaufbau eines Wärmedämmverbundsystems. Der Einsatz von Mineralwolle ist brandschutztechnisch deutlich günstiger als Polystyrol, da es sich um ein unbrennbares Material handelt. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 47 von 86

48 Anlagentechnik im Gebäude Die Gebäude im Gebiet Östlich Hindenburgstraße verfügen derzeit über verschiedene Arten der Wärmeerzeugung und versorgung. In den Modellgutachten sind diese exemplarisch berücksichtigt. Ist-Zustand Erzeugung Dezentrale Wärmeerzeugung Gasetagenheizungen Verteilung wohnungsweise Erzeugung Zentrale Wärmeerzeugung Brennwertkessel Gas oder Heizöl Verteilung zentral Saniert Erzeugung Zentrale Wärmeerzeugung Fern-/Nahwärmenetz optional kombiniert mit Abluftwärmepumpe Warmwasserbereitung über Frischwasserstationen Verteilung zentral Dämmung der Leitungen: nach EnEV optimierter Betrieb (optimale Heizkurve, hydraulischer Abgleich) Einsparpotenzial der Mustergebäude Bei Durchführung aller zuvor genannten energetischen Sanierungsempfehlungen ergibt sich für einzelne Gebäude als Prognose folgendes Einsparpotenzial für den Jahresprimärenergiebedarf Beispiel Fehrsstraße / Hindenburgstraße (stadtbildprägend) mit Maßnahmen Dach, Kellerdecke, Kerndämmung, Fenster, Anlagentechnik Beispiel Sieverstraße mit Maßnahmen Dach, Kellerdecke, Fenster, Außenwanddämmung (WDVS), Anlagentechnik DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 48 von 86

49 Kosten Maßnahmen Gebäude (Mustergebäude 1-4) Für die in den Modellgutachten vorgeschlagenen energetischen Sanierungsmaßnahmen an der Gebäudehülle wurden die Kosten überschläglich geschätzt. Die genannten Kosten beinhalten nur die energetischen Maßnahmen ohne sonstige Instandhaltungskosten inkl. Mehrwertsteuer (Kostengruppe 300 ohne Nebenkosten). Für Maßnahmen, die erst in einigen Jahren ausgeführt werden, müssen entsprechende Preissteigerungen einkalkuliert werden. Maßnahme Kosten in /m² Bauteilfläche Dämmung Dachflächen ca. 190 Dämmung oberste Geschossdecke ca. 90 Dämmung der Kellerdecke ca. 60 Dämmung Dach- / Kellerwände zu beheizten Bereichen ca. 70 Fensteraustausch ca. 600 Dämmung Außenwände WDVS mit Putz ca. 110 Umgerechnet auf m²/ Wohnfläche und je Wohneinheit ergeben sich für die in den Modellgutachten dargestellten Kombinationen der energetischen Sanierungsmaßnahmen an der Gebäudehülle folgende Kosten: Maßnahmen Dach, Kellerdecke, Fenster Kosten je m² Wohnfläche ca Kosten je Wohneinheit ca DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 49 von 86

50 Daraus ergeben sich: Kosten je eingesparte kwh Endenergie ca. 2,00 2,50 Kosten je eingesparte kwh Primärenergie ca. 1,00 2,00 Kosten je eingespartes kg CO 2 ca. 6,00 8,00 Maßnahmen Dach, Kellerdecke, Fenster, Außenwand Kosten je m² Wohnfläche ca Kosten je Wohneinheit ca Daraus ergeben sich: Kosten je eingesparte kwh Endenergie ca. 1,80 2,00 Kosten je eingesparte kwh Primärenergie ca. 1,00 2,00 Kosten je eingespartes kg CO 2 ca. 5,00 7,00 In den folgenden Kapiteln werden zur Übersicht und Einführung unterschiedliche Komponenten einer nachhaltigen Energieversorgung dargestellt. Ab Kapitel 8 werden einzelne dieser Komponenten in verschiedenen Varianten miteinander kombiniert, um auf diese Weise zu einer effizienten Energieversorgung des Quartiers zu kommen. 7.3 Potenziale für Solarenergie Etwa 30% der Hausdächer sind im Quartiersgebiet für die Nutzung von Solarenergie geeignet, wie aus der folgenden Abbildung hervorgeht. Kriterien sind dabei möglichst ungestörte Dachflächen und/oder eine günstige Ausrichtung. Die Nutzung von Sonnenenergie ist mit unterschiedlichen Systemen möglich, die jeweils sehr spezifische Anforderungen an die Ausrichtung mit Himmelsrichtung und Dachneigung, an die Verschattungsfreiheit und an die Tragfähigkeit der Dächer stellen. Letztere konnte naturgemäß noch nicht geprüft werden, da dies die Zugänglichkeit, statische Nachberechnung und Detailplanung voraussetzt. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 50 von 86

51 . Es sind grundsätzlich zwei wesentliche Varianten von Solaranlagen zu unterscheiden: Fotovoltaik (PV)-Paneele dienen zur Stromproduktion. 18 Ungünstige Ausrichtungen und (Teil-) Verschattungen können sich gravierend negativ auf den Stromertrag auswirken. Flachdachfläche eines Gewerbegebäudes in Hamburg mit einer großen PV- Anlage 18 Um eine Größenvorstellung zu vermitteln: 4-5 Paneele mit einer Gesamtfläche von rund 8 m² ergeben eine Leistung von rund W maximal (oder 1 kw peak; peak = Spitze). Der Ertrag liegt in hiesigen Breiten bei 750 bis Kilowattstunden je kw peak. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 51 von 86

52 Solarthermische Anlagen dienen der Wärmegewinnung. Es gibt sie in geschlossener, verglaster oder in offener Ausführung. Die verglasten Kollektoren erreichen höhere Temperaturen und werden zur Trinkwarmwasserbereitung und Heizungsunterstützung eingesetzt. Große solarthermische Anlage auf Mehrfamilienhäusern in Hamburg-Harburg Solarthermische Anlagen nach dem Absorberprinzip (offen) bestehen aus einfachen schwarzen UV-beständigen Riffelrohren, die zu größeren Einheiten zusammengeschaltet große Mengen temperierten Wassers bereiten können. Dieser Anlagetyp ist gut geeignet zur Regeneration saisonaler Energiespeicher, da sie nicht auf direkte Einstrahlung angewiesen sind, sondern Temperaturdifferenzen auch nachts nutzen können. Durch das geringe Gewicht und die Verwendung von Rundrohren ergeben sich selten statische und Windangriffsprobleme. Die linke Abbildung zeigt eine Absorberanlage auf einem Steildach. Die rechte Abbildung zeigt eine Großanlage auf einem Flachdach aus lose verlegtem Riffelrohr. 7.4 Potenziale für Windenergie Mittelbar ist auch die Windenergie eine solar induzierte Energieform. Im Großanlagenbereich bietet Sie große Potenziale für die Stromerzeugung. Im bebauten Gebiet kommen hingegen nur Kleinstwindanlagen mit geringen Wirkungsgraden und hohen spezifischen Investitionskosten in Betracht. Hierbei ergibt sich die Problematik, dass in bebauten Gebieten die Oberflächenrauigkeit sehr hoch ist. Daher sind die mittleren Windgeschwindigkeiten deutlich geringer als auf freier Fläche (unverbaute Gebiete / Küste). Zudem müsste ihre Höhe die Bebauung deutlich überragen. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 52 von 86

53 Dies ist baurrechtlich und städtebaulich problematisch. Windenergienutzung im Quartier ist daher keine Option. 7.5 Komponenten einer Energieversorgung Bei der energetischen Quartiersentwicklung ergeben sich günstige Möglichkeiten zur Verbindung der Effizienzsteigerungspotenziale einzelner Gebäude und einer gemeinsamen Versorgungstechnik. Nachverdichtungen durch Dachausbauten, bauliche Erweiterungen, Schließung von Baulücken und ergänzender Neubau führen zur Erhöhung der Versorgungsdichte. Die Effektivität der Versorgung mit Energie wird durch folgende Parameter bestimmt: Wahl des Primärenergieträgers und Art der Energieumwandlung Konzeption von Wärmeversorgung Art der Wärmeverteilung und Warmwasserbereitung Sicherstellung der Frischluftversorgung Substitution von Stromanwendungen Laststeuerungen Im Folgenden werden ohne Anspruch auf Vollständigkeit mögliche Komponenten eines Gesamtkonzepts vorgestellt, um einen Überblick zu geben und um die Komponenten kurz zu erläutern. Als zentrale Einheit kommen wahlweise nach Verfügbarkeit große Wärmepumpen, Kraft-Wärme- Kopplung, Fernwärme und Spitzenlastkessel in Frage. Die Energiebereitstellung sollte einen möglichst hohen regenerativen Anteil haben. Das System sollte zudem eine nachträgliche Einbindung von Photovoltaik, Solarthermie, Umweltwärme (Erde, Luft, Wasser) ermöglichen. Saisonale Speicher Saisonale Speicher spielen hier eine wichtige Rolle, da sie zum Ausgleich eines geringen Angebotes an Umwelt- und Solarwärme in der Heizperiode beitragen können. Im Sommer wird Energie in den Speicher eingelagert, die im Winter wieder abgerufen werden kann. Dabei spielt das Temperaturniveau der eingelagerten Energie eine wichtige Rolle. Zum Einen gibt es "warme" Speicher, die gedämmt werden müssen, zum Anderen gibt es zunehmend "kalte" Speicher, so genannte Eisspeicher. Er ist ein Energiespeicher mit Latentwärmenutzung auf Wasserbasis, dem eine Wärmepumpe im Winter Wärme entzieht und dabei Eis bildet. Er besteht in der Regel aus einem unterirdischen zylindrischen Hohlkörper aus Beton, (s. Foto unten), der nicht wärmegedämmt ist. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 53 von 86

54 Saisonaler, in die Erde eingelassener Speicher im Rohbauzustand. Nach Fertigstellung ist der Speicher vollständig von Erdreich überdeckt und nicht mehr sichtbar. Die Speichertemperatur liegt unterhalb der Erdreichtemperatur, daher wird auf die Wärmedämmung verzichtet. Die Wärme strömt vom Erdreich in den Speicher. Im Winter wird dem Wasser so lange Wärme entzogen, bis es 0 C erreicht hat. Dann sinkt die Temperatur trotz Wärmeentzug nicht weiter ab. Das Wasser beginnt zu kristallisieren und wird zu Eis. Diese Kristallisationswärme erhöht die Kapazität des Speichers. Der Eis-Speicher wird insbesondere während der warmen Jahreszeit thermisch regeneriert und kann so für den nächsten Winter wieder im flüssigen Zustand als Energiequelle zum Heizen dienen. Darüber hinaus kann der Speicher im Sommer als regenerative Kältequelle dienen und so regeneriert werden. Wärmepumpe Sie entzieht einer Wärmequelle Energie und führt sie auf einem höheren Temperaturniveau der Wärmeversorgung zu. Die Wärmepumpe kann elektrisch oder mit Gas betrieben werden. Beide Energieträger können ebenfalls regenerativ gewonnen werden. Wärmeverteilung Für die Wärmeversorgung der Gebäude können effiziente Wärmeverteilnetze eingesetzt werden. Die energetische Qualität von Wärmeverteilnetzen wird von folgenden Faktoren mitbestimmt: Systemtemperatur Versorgungsdichte Leitungslängen, querschnitte und -qualitäten Steuerung Dezentrale Aufnahmemöglichkeit zusätzlicher Energiequellen aus z.b. Solarthermie oder industriell-gewerblicher Abwärme Ein Vorteil von Wärmenetzen ist, die Reduktion der Anzahl der Wärmeerzeuger. Es verringern sich die Gleichzeitigkeiten der Wärmebedarfe, was zu einer gleichmäßigeren Nutzung der Wärmeerzeuger führt. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 54 von 86

55 Wärmeverteilung und Warmwasserbereitung Bei Einsatz eines Niedertemperaturnetzes muss auch die Trinkwarmwasserbereitung hygienisch einwandfrei auf Temperaturen unterhalb von 60 C ausgelegt sein. Dies ist mit Frischwarmwasserstationen realisierbar (s. nebenstehendes Foto). Dort wo im Quartier die Trinkwarmwasserbereitung neu aufgebaut oder saniert werden muss (Instandhaltung) sollte eine dezentrale Frischwarmwasserbereitung installiert werden. Diese ist energetisch immer der zentralen Warmwasserbereitung vorzuziehen. Substitution von Stromanwendungen Trotz stark steigender regenerativer Anteile an der Stromversorgung ist die Substitution von Stromanwendungen immer noch ein bedeutender Beitrag zur Vermeidung des Verbrauchs fossiler Energieträger. Dazu zählt insbesondere die Vermeidung von elektrischer Wärmeerzeugung, wie in elektrischen Durchlauferhitzern oder Nachtspeicherheizungen. Kraft-Wärme-Kopplung BHKW produzieren vor Ort Strom und Wärme. Im Gegensatz zu Großkraftwerken können sie innerhalb weniger Sekunden ein- und ausgeschaltet oder auf Teillast reguliert werden. Durch diese Möglichkeit der sekundenschnellen Strombereitstellung werden sie im künftigen Energiemix immer wichtiger, nicht zuletzt auch um Erzeugungsschwankungen der erneuerbaren Energiequellen ausgleichen zu können. Herzstück des BHKW ist ein Verbrennungsmotor, der einen Stromgenerator antreibt. Der erzeugte Strom wird vor Ort verbraucht oder zu gesetzlich festgelegten Tarifen in das Stromnetz eingespeist. Die Wärme, die bei der Verbrennung entsteht, wird ausgekoppelt und genutzt. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 55 von 86

56 7.6 Frischluftversorgung Das Thema Frischluftversorgung wird hier erwähnt, da es ergänzend und bauwerksschonend 19 zur Verringerung des Energiebedarfs beitragen kann. Die Gebäude im Quartiersgebiet werden zz. weit überwiegend mittels Fensterlüftung mit Frischluft versorgt. Diese Art der Frischluftbeschaffung ist entscheidend vom Nutzerverhalten abhängig. Eine Rückgewinnung von Energie aus der Abluft ist damit ausgeschlossen. Um dieses Potenzial zu erschließen wären zentrale mechanische Lüftungsanlagen mit erheblichem Rohrleitungsaufwand innerhalb der Wohnungen erforderlich. 7.7 Möglichkeiten der Abwärmenutzung aus Gewerbe und Industrie Die Abwärme aus Gewerbe und industriellen Prozessen sollte genutzt werden, da sie ganzjährig und zuverlässig zur Verfügung steht. Je nach Temperaturniveau kann sie direkt zur Beheizung von Wohn- und Gewerbegebäuden verwendet werden oder als Energielieferant für Wärmepumpen dienen. Hierbei sind energieintensive Betriebe wie Druckereien, Bäckereien oder Gastronomie interessant. Im Quartier Östlich Hindenburgstraße besteht die Möglichkeit einer Abwärmenutzung in Abhängigkeit von der gewählten Variante. Im Gebiet liegen auch zwei Filialen der großen Supermarktketten. Sie sind in den letzten Jahren errichtet und in der Regel so konzipiert, dass sie die Abwärme aus ihrer Kühlung wieder für die Gebäudebeheizung nutzen. Sie arbeiten also eher autark und eignen sich weniger zur Einbindung in ein Gesamtkonzept. Abwärmelieferanten können auch in der unmittelbaren Nachbarschaft liegen. Im Zuge der weiteren Planung sind solche und gebietsintern bestehende Nutzungs- oder Einbindemöglichkeiten konkret zu prüfen. 19 Der Entzug von Feuchte durch automatische Belüftung trägt zur Verringerung von Schimmelproblematiken in unoder schlecht gedämmten Gebäuden bei DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 56 von 86

57 8. Maßnahmenvarianten Versorgung Im Rahmen der Erstellung des Quartierskonzepts wurden verschiedene Varianten zur Änderung der Versorgungssituation bestimmt. Dabei wurden sowohl zentrale als auch dezentrale Versorgungen hinsichtlich ihrer CO 2 - Emissionen und Investitionskosten untersucht. Ausgangspunkt ist die aktuelle Situation, so wie sie im Rahmen der Bestandaufnahme festgestellt wurde. Im Folgenden werden die verschiedenen Varianten vorgestellt. Die CO 2 -Emissionen, die sich aus den Varianten ergeben, sind der Tabelle in Kapitel 8.1 zu entnehmen. Variante 0: Versorgung Bestand Diese Variante bildet den aktuellen Stand der Wärme- und Stromversorgung im Quartier ab. Soweit bekannt liegen die realen Versorgungen zugrunde. Für die anderen Gebäude wurde eine Energieträgerverteilung gemäß unten folgender Tabelle verwendet. Hochgerechnete Anteile der Energieträger an der Wärmeversorgung im Gebiet für Gebäude ohne Angabe der Versorgung: Energieträger Anteil bei Heizung Anteil bei Warmwasserbereitung Gas 60 % 60 % Öl 30 % 25 % Strom 10 % 15 % Variante 1: Notwendige Kesselerneuerungen In Variante 1 werden notwendige Erneuerungen der Kessel durchgeführt, der Sanierungsstau wird aufgehoben. Dadurch soll bestimmt werden, welche Investitionen ohnehin erforderlich sind. Es werden alle Öl- und Gaskessel, deren Baujahr vor 1998 liegt, durch neue Gaskessel ersetzt. Liegt keine Angabe über das Baualter des Kessels vor, wird das durchschnittliche Alter der bekannten Kessel angesetzt. Sonst erfolgen keine Veränderungen in der Versorgungsstruktur. Variante 2: Dezentrale Wärmepumpen (konventionell), Abluftanlagen und Solarthermie In Variante 2 wird das gesamte Gebiet über dezentrale Wärmepumpen versorgt. Dabei handelt es sich zu 2/3 um Luft-Wasser und zu 1/3 um Sole-Wasser Anlagen. Eine höhere Dichte an Sole- Wasser-Wärmepumpen ist nicht realisierbar, da die Sondenbohrungen dann zu dicht beieinander liegen würden. Die Wärmepumpen werden über solarthermische Anlagen unterstützt. Dabei wird die Kollektorfläche nach dem Produktionspotenzial der einzelnen Gebäude ausgelegt. Siehe hierzu auch Variante 3. Die Gebäude erhalten eine Abluftanlage. Durch den Einsatz einer Abluftanlage kann bei richtiger Nutzung der Lüftung der Luftwechsel und damit der Lüftungswärmeverlust gesenkt werden. Dies wird über einen Reduktionsfaktor von 5 % auf den Heizwärmebedarf berücksichtigt. Durch die Lüftungsanlage ergibt sich ein erhöhter Strombedarf. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 57 von 86

58 Variante 3: Solarthermie Es erfolgt keine Veränderung der aktuellen Versorgung. Einzelhausbezogen kommt die maximal mögliche Solarthermie-Fläche zum Tragen. Die Beschränkungen entstehen wie oben bereits erwähnt durch Denkmalschutz, Dachaufbauten etc. Die Stromversorgung wird nicht verändert. Variante 4: KWK/BHKW mit Nahwärmenetz Das Quartier wird vollständig mit Nahwärme aus Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) versorgt. Die KWK wird wärmegeführt ausgelegt. Bei dieser Nah-KWK kann ein Teil des Strombedarfs des Quartiers direkt gedeckt werden. Je nach Auslegung kann es auch zu Stromüberschüssen kommen. Variante 5: Gasabsorptionswärmepumpe mit kaltem Saisonalspeicher Das Quartier wird vollständig mit Nahwärme aus Gasabsorptionswärmepumpen mit einem kalten Speicher und solarthermischer Regeneration versorgt. Für die Abdeckung der Spitzenlast kommen Gasbrennwertkessel zum Einsatz. Die Stromversorgung wird nicht verändert. Variante 6: KWK/BHKW + Gasabsorptionswärmepumpe mit kaltem Saisonalspeicher In Variante 6 wird das Quartier über KWK versorgt. Hier wird die KWK, anders als in Variante 4, stromgeführt ausgelegt. Das BHKW erzeugt also den im Quartier benötigten Strom bilanziell vollständig. Die dabei anfallende Wärme wird ganzjährig für die Warmwasserbereitung verwendet. Der darüber hinaus anfallende Betrag an Abwärme wird im Winter zum Heizen verwendet. Im Sommer wird die überschüssige Wärme analog Variante 5 in einen vergleichsweise kalten saisonalen Speicher geladen. In der Heizperiode wird diese Überschusswärme über eine Gasabsorptionswärmepumpe wieder aus dem saisonalen Energie-Speicher zurückgeholt. Der restliche Wärmebetrag wird über einen Gas-Spitzenlastkessel gedeckt. 8.1 Beiträge der Versorgungs-Varianten 1-6 zur CO 2 -Einsparung Für die oben dargestellten Varianten wurden die CO 2 -Emissionen berechnet und der Variante Aktuell gegenübergestellt. Variante 0: Bestandssituation nur Gebäudesanierung Die CO 2 -Emissionen für den Strom werden direkt über Strombedarf und Emissionsfaktor bestimmt. Die Emissionen für die Wärmeversorgung berechnen sich aus den Wärmebedarfen, den mittleren Anlagenwirkungsraden und den Emissionsfaktoren für den Primärenergieträger. Ist der Primärenergieträger nicht bekannt, so wird von einer durchschnittlichen Versorgung wie oben ausgeführt ausgegangen. Es werden ausschließlich die CO 2 -Emissionen betrachtet. Daher ist stets die CO 2 -Emission als Leitgröße der klimagefährdenden Gase gemeint, auch wenn im Sinne der Lesbarkeit im Folgenden nur noch von "Emissionen" gesprochen wird. Die gesamten quartiersbezogenen jährlichen CO 2 - Emissionen aus den Versorgungsvarianten ergeben sich aus obenstehender Tabelle. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 58 von 86

59 Variante 1: Notwendige Kesselerneuerungen Die Emissionen für den Strom berechnen sich wie in der Variante "Aktuell". Für die Berechnung der Emissionen für die Heizung muss wie in Variante 0 jeweils der Heizenergiebedarf mit dem Wirkungsgrad und dem Emissionsfaktor des jeweiligen Energieträgers verknüpft werden. Ist ein alter Ölkessel vorhanden, wird dieser durch einen Gaskessel ersetzt. Variante 2: Dezentrale Wärmepumpen (konventionell), Abluftanlagen und Solarthermie Die Emissionen für den Strom berechnen sich wie in der Variante "Aktuell". Bei der Berechnung der Emissionen für die Wärmeversorgung wird der Wärmebedarf entsprechend der solaren Wärmegewinne reduziert. Anschließend wird dieser mit dem Wirkungsgrad und dem Emissionsfaktor der Wärmepumpe verknüpft. Zusätzlich ergeben sich Emissionen aus der Stromaufnahme der Abluftanlage. Variante 3: Aktuelle Versorgung + Solarthermie Die Emissionen für den Strom berechnen sich wie in der Variante "Aktuell". Die Wärmebedarfe werden entsprechend der gebäudespezifischen Möglichkeiten reduziert. Für den Restwärmebedarf entspricht die Berechnung der Variante "Aktuell". Variante 4: Blockheizkraftwerke (BHKW) mit Nahwärmenetzen Die Berechnung der Emissionen aus Kraft-Wärme-Kopplung ist grundsätzlich anders vorzunehmen. Bei vollständiger Verwendung von Wärme und Strom innerhalb der Bilanzgrenzen (hier das Quartier) kann der gesamte Brennstoffeinsatz angesetzt werden. Die Aufteilung auf Wärme und Strom ist nicht notwendig. Dieser Fall ist hier nicht gegeben. Durch die wärmegeführte Auslegung des BHKW wird mehr Strom erzeugt als im Quartier abgenommen wird. Ein Teil des Stromes wird über die Bilanzgrenze abgegeben. Die Emissionen für diesen Teil dürfen nicht dem Quartier angerechnet werden. Es stehen diverse Verfahren zur Berechnung der Verteilung der Emissionen zur Verfügung. Die am weitesten verbreitete Methode der "Stromgutschrift"(DIN V ) sorgt bei höheren Stromüberschüssen teilweise für negative Emissionen. Dies geschieht da die KWK-Anlage als eine Kombination aus sehr guter Wärmeerzeugung und durchschnittlicher Stromerzeugung betrachtet wird. Es gilt also: Je schlechter die Dämmung der Gebäude, desto geringer die Emissionen. Da dies im Sinne einer ganzheitlichen Betrachtung nicht zielführend ist, wird die von Dr. Nikolaus Diefenbach vom Institut für Wohnen und Umwelt vorgestellte Methode verwendet. Hierbei wird, bezogen auf das Referenzjahr 1990, von einer guten Wärme- und Stromerzeugungsanlage ausgegangen. Näheres zu der Kritik an der Stromgutschriftmethode und der angewendeten Methode findet sich im Bericht von Herrn Diefenbach Diefenbach, Dr.-Ing. Nikolaus: Bewertung der Wärmeerzeugung in KWK-Anlagen und Biomasse-Heizsystemen, 8 S., IWU, 2002, Darmstadt DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 59 von 86

60 Variante 5: Gasabsorptionswärmepumpe mit kaltem Saisonalspeicher Die Emissionen für den Strom berechnen sich wie in der Variante "Aktuell". Für die Berechnung der Emissionen der Wärmeversorgung muss zunächst der Anteil der direkt genutzten Solarwärme abgezogen werden. Der Restwärmebedarf teilt sich auf Spitzenlastkessel und Gasabsorptionswärmepumpe auf. Die Emissionen für den Anteil des Spitzenlastkessels berechnen sich wie gehabt, gemäß der Formel vom Anfang dieses Kapitels. Im Anteil der Wärmepumpe wird der "Wirkungsgrad" (Coefficient of Performance COP) berücksichtigt. Das benötigte Gas verringert sich entsprechend. Variante 6: BHKW + Gasabsorptionswärmepumpe mit kaltem Saisonalspeicher Die Emissionen des BHKW werden vollständig dem Quartier angerechnet, da Strom und Wärme im Quartier verwendet werden. Die Emissionen für den BHKW-Strom werden wie in Variante 4 nach der IWU-Methode berechnet. Die zusätzlichen Emissionen aus der Gasabsorptionswärmepumpe werden wie in Variante 5 berechnet. 8.2 Kosten Maßnahmen Versorgung (Variante 1-6) Für die oben dargestellten Varianten wurden die Investitions- und Betriebskosten bestimmt. Die zugrunde liegenden Investitionskosten sind aus realen Baukosten abgeleitet. Eine annuitätische Betrachtung findet nicht statt. Bei den Varianten 4, 5 und 6 sind die Leitungskosten für das Nahwärmenetz in den Investitionskosten enthalten. Die Betriebskosten setzen sich aus den Brennstoffkosten und den Wartungskosten zusammen. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 60 von 86

61 9. Städtebauliches Quartierskonzept 9.1 Definition unterschiedlicher Szenarien als Gesamtmaßnahme Im Folgenden werden unterschiedliche Szenarien für eine Realisierung der Konzeptvorschläge als Gesamtmaßnahme beschrieben. Auf Grundlage der zuvor beschriebenen Maßnahmenkataloge für die energetische Sanierung einzelner Gebäude und den 6 Varianten in der Energieversorgung des Quartiers lassen sich insgesamt 21 mögliche Szenarien erstellen. Es ist zu beachten, dass nicht alle Kombinationsmöglichkeiten realisierbar und sinnvoll sind. Daraus folgt: Gebäude unsaniert jeweils kombiniert mit Versorgung Variante 0-6 Gebäude 15% saniert jeweils kombiniert mit Versorgung Variante 0-6 Gebäude vollsaniert jeweils kombiniert mit Versorgung Variante 0-6 Bei den Annahmen zur Einzelsanierung der Gebäude stützt sich das Gutachten zunächst auf unterschiedliche Quellen, die Werte von 0,6 % bis 1,1 % des Bestandes als jährliche Sanierungsrate angeben. Dabei ist unklar, wie umfangreich und energetisch effizient diese Maßnahmen sind. Wird ein Anteil von 0,85 % jährlich angesetzt, so werden in den nächsten 17 Jahren bis zum Jahr % des derzeitigen aktuellen Gebäudebestandes energetisch saniert. Diese Größenordnung ist realistisch, da für eine spürbar höhere Quote die bundesweiten Fördermittel mehr als verdreifacht werden müssten. Es erscheint zzt. sehr unwahrscheinlich, dass eine energetische Vollsanierung des Gebäudebestandes durch Fördermittelquoten auf heutigem Niveau bis zum Jahr 2050 erreicht werden können. Die bisherige Sanierungsquote müsste dazu mindestens verdreifacht werden. 21 Die Vollsanierungs-Variante wird dennoch dargestellt. Sie vermittelt einen Eindruck vom möglichen Potenzial und Ergebnis einer so vollständigen energetischen Sanierung. Das Szenario 100% Sanierung der wärmeübertragenden Gebäudehülle in Kombination mit der Versorgungsvariante 6 wird in der Auswertung nicht dargestellt. In diesem Szenario ist es durch den geringen Wärmebedarf nicht möglich, die Abwärme der Stromerzeugung im BHKW vollständig im Quartier zu verwerten. Hier müsste für die Stromerzeugung hocheffiziente Kraftwerkstechnik in Verbindung mit einem zeitweilig genutzten Kühlturm eingesetzt werden. Dieses unterscheidet sich aber konzeptionell grundlegend von der Variante 6 und übersteigt den Rahmen dieses Quartierskonzeptes. 21 Bisher (2000 bis 2010) beträgt die durchschnittliche Steigerung der Energieproduktivität in Deutschland pro Jahr 1,1 %. Die nationale Nachhaltigkeitsstrategie formuliert das Ziel einer Verdoppelung der Energieproduktivität bis zum Jahr Zur Erreichung des Zielwertes ist daher in den kommenden Jahren eine Steigerung der Energieproduktivität von über 3 % erforderlich. Die deutsche Energiewende würde entscheidend voran gebracht, wenn wir die möglichen Einsparungen auch wirklich erzielen würden und wenn Deutschlands immer wieder beschworene Systemführerschaft zur Energieeffizienz unter Beweis gestellt würde. Aus: Empfehlungen des Rates für Nachhaltige Entwicklung an die Bundesregierung Effizienz und Energieforschung als Bausteine einer konsistenten Energiepolitik, 2004 DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 61 von 86

62 9.2 Einsparpotenziale und Effizienzsteigerung in Szenarien In den folgenden Grafiken werden die flächenspezifischen und die absoluten CO 2 -Emissionen für Wärme und Strom der Szenarien für das Quartier im Vergleich dargestellt. Anhand der Balkendiagramme ist das Einsparpotenzial gegenüber dem Ist-Zustand (blaue Säule = Aktuell ) der unterschiedlichen Varianten in Kombination mit dem Grad der energetischen Gebäudesanierung ablesbar. Als Ist-Zustand ist die jetzige Situation des Modernisierungsstandes der Gebäude, der Versorgung und - soweit vorhanden - der Verbrauchsdaten gemäß der Bestandsaufnahme von November März 2013 definiert. CO 2 in kg/a/m² 120 CO 2 Emissionen Wärme und Strom (flächenspezifisch Nutzfläche) : Bestandssituation nur Gebäudesanierung 1: notwendige Kesselerneuerungen 2: dezentrale Wärmepumpen, Abluftanlagen und Solarthermie 3: Solarthermie 4: BHKW mit Nahwärmenetz 5: kalter Speicher und Wärmepumpe 6: kalter Speicher, Wärmepumpe und BHKW ohne Hüll-Sanierung mit 15% Hüll-Sanierung mit 100% Hüll-Sanierung In obiger Abbildung sind die Gesamtemissionen für Wärme- und Stromversorgung des Quartiers für die aktuelle Versorgung (Variante 0) und die 6 Versorgungsvarianten dargestellt. Die drei Balken stehen jeweils für keine Sanierung der Gebäudehülle (blau), sowie 15%-ige (rot) und 100%- ige (grün) Sanierung der Gebäudehülle. Erwartungsgemäß sinkt mit steigendem Sanierungsumfang der Gebäudehülle die CO 2 -Emission. Die Varianten 4 und 6 zeigen eine gegenüber der aktuellen Versorgung deutlich verringerte CO 2 -Belastung. Darüber hinaus ist zu erkennen, dass innerhalb aller Varianten die Abnahme des Emissionswertes infolge einer 15%-igen Sanierung der Gebäudehülle fast so groß ist wie die von einer 15%-igen auf eine 100%-ige. Die ersten, lediglich nur 15% umfassenden Maßnahmen zur Sanierung der Gebäudehülle sind also deutlich effektiver als die Ausnutzung der letzten Möglichkeiten, Wärmedämmschichten in der Gebäudehülle flächendeckend zu platzieren. Oder anders ausgedrückt: Energetische Verbesserungen von Gebäudehüllen verlieren mit effizienteren Versorgungssystemen drastisch an Bedeutung. Wäre die Versorgung zu 100% regenerativ, würde die energetische Qualität der Gebäudehüllen keine Rolle mehr spielen. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 62 von 86

63 In folgender Abbildung sind die Emissionen für Haushaltsstrom (kräftige Farben) unter den Emissionen für die Wärme (blasse Farben) aufgetragen. Es ist gut zu erkennen, dass der Strombedarf in den Varianten 0 (= aktuell), 1,2,3 und 5 für eine feste CO 2 -Emissionsgröße steht. Nur in Variante 4 und 6 kann diese Emissionsgröße durch eine Änderung der Versorgung verringert werden. CO 2 in t/a CO 2 -Emissionen Wärme und Strom (absolut) 0: Bestandssituation 1: notwendige nur Gebäude- Kesselerneuerungen sanierung 2: dezentrale Wärmepumpen, Abluftanlagen und Solarthermie 3: Solarthermie 4: BHKW mit 5: kalter Speicher und 6: kalter Speicher, Nahwärmenetz Wärmepumpe Wärmepumpe und BHKW t CO2 Strom Haushalt t CO2 Strom für Lüftung t CO2 Strom für Wärmepumpe t CO2 Wärme In Variante 2 wird der Wärmebedarf des Gebäudes mithilfe von elektrisch betriebenen Wärmepumpen gedeckt, daher ist dieser Anteil schraffiert dargestellt. Nur in dieser Variante gibt es eine Lüftungsanlage. Die geringsten Emissionen ergeben sich für die Varianten 4 und 6. Variante 5 folgt mit einer sehr geringen Emission für die Wärme. Der hohe Emissionswert für Strom sorgt jedoch für eine insgesamt höhere Emission als in den Varianten 4 und 6. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 63 von 86

64 9.3 Kosten der Varianten Im Folgenden werden die Investitionskosten der versorgungstechnischen Varianten mit den Kosten für die drei Möglichkeiten der Sanierung der Gebäudehülle addiert und vergleichend betrachtet. Da sich für eine Sanierung der Gebäudehülle von 0% auch keine Investitionen ergeben, stellt der jeweils erste Balken ausschließlich die durch die Versorgung verursachten Investitionen dar. Investition in Mio 40 Investition (absolut) : Bestandssituation nur Gebäudesanierung 1: notwendige Kesselerneuerungen 2: dezentrale Wärmepumpen, Abluftanlagen und Solarthermie 3: Solarthermie 4: BHKW mit Nahwärmenetz 5: kalter Speicher und Wärmepumpe 6: kalter Speicher, Wärmepumpe und BHKW ohne Sanierung mit 15% Sanierung mit 100% Sanierung Investition in /m² : Bestandssituation nur Gebäudesanierung 1: notwendige Kesselerneuerungen Investition (flächenspezifisch Nutzfläche) 2: dezentrale Wärmepumpen, Abluftanlagen und Solarthermie 3: Solarthermie 4: BHKW mit Nahwärmenetz ohne Sanierung mit 15% Sanierung mit 100% Sanierung 5: kalter Speicher und Wärmepumpe 6: kalter Speicher, Wärmepumpe und BHKW DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 64 von 86

65 In den beiden voranstehenden Diagrammen sind die Unterschiede in den Investitionen deutlich zu erkennen. Bis auf Variante 2 liegen alle durch die Umstellung der Versorgung verursachten spezifischen Investitionen teils deutlich unter 50 pro Quadratmeter Wohnfläche (siehe untere Graphik). In der Versorgungsvariante 0 (= Aktuell) gibt es keine Investitionen in die Versorgung. Daher können hier die Kosten für die Sanierung der Gebäudehülle direkt und ohne Kostenanteil der Versorgung abgelesen werden. Es zeigt sich, dass eine 15%-ige Sanierung der Gebäudehülle bei den Investitionen in der gleichen Größenordnung liegt wie die vollständige Umstellung der Versorgung (siehe rote Säule in Var.0 und blaue Säule in Var.4). Der blaue Balken der Variante 1 stellt die Investitionen dar, die ohnehin getätigt werden müssten um die alten Kessel zu erneuern. In Variante 3 sind die Investitionen in die Versorgung am geringsten. Dies liegt auch daran, dass nicht alle Gebäude überhaupt profitieren. Die Variante 2 (dezentrale Wärmepumpen, Abluftanlagen + Solar) verursacht mit Abstand die höchsten Investitionen. Die Varianten 4 und 6, also die Varianten mit den geringsten CO 2 -Emissionen, liegen bei den Investitionen im Vergleich mit den übrigen Varianten im mittleren Bereich. Bei der Betrachtung der Betriebskosten ergibt sich ein vollkommen anderes Bild. Aktuell sind die Kosten für die Bewohner vergleichsweise hoch. Durch eine Sanierung der Gebäudehülle lassen sich die Wärmebedarfe und damit die Betriebskosten senken. Dieser Zusammenhang findet sich in allen Varianten wieder. Auffällig ist, dass das Szenario 3.1 die Betriebskosten nur geringfügig senken kann. Betriebskosten in Millionen 3,5 Betriebskosten 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 0: Bestandssituation nur Gebäudesanierung 1: notwendige Kesselerneuerungen 2: dezentrale Wärmepumpen, Abluftanlagen und Solarthermie 3: Solarthermie 4: BHKW mit Nahwärmenetz 5: kalter Speicher und Wärmepumpe 6: kalter Speicher, Wärmepumpe und BHKW ohne Sanierung mit 15% Sanierung mit 100% Sanierung Werden jedoch die hohen Investitionen in die Gebäudemodernisierung bei dem Szenario 100% auf die Kaltmieten umgelegt, wird eine Senkung der Betriebskosten durch die Anhebung der Kaltmieten aufgehoben. Die erstrebenswerte Warmmietenneutralität der Maßnahmen der energetischen Sanierung wird so nicht erreicht. DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 65 von 86

66 Bewertung der Szenarien Für die weitere Diskussion werden die Szenarien wie folgt benannt: Variante 1 mit 0% Sanierung der Gebäudehülle : Szenario 1.1 Variante 1 mit 15% Sanierung der Gebäudehülle : Szenario 1.2 Variante 1 mit 100% Sanierung der Gebäudehülle : Szenario 1.3 Für die anderen Varianten erfolgt die Benennung analog. Es ist erkennbar, dass eine 100%-ige Sanierung der Gebäudehülle also die Szenarien hohe Investitionskosten verursacht. Die mögliche Reduktion der Emissionen ist dabei jedoch begrenzt. Um die Szenarien hinsichtlich der Kosteneffizienz für die CO 2 -Einsparung zu bewerten, wurden die Investitionen pro Tonne eingesparter CO 2 -Emission ermittelt. Die Kosten je Variante und Szenario sind in der auf der nächsten Seite folgenden Tabelle zu sehen. Eine entsprechende Bewertung befindet sich in der Übersichtstabelle auf Seite 74. Variante 0: Bestandssituation nur Gebäudesanierung Wird die Versorgung des Quartiers belassen und nur eine Sanierung der Gebäudehülle umgesetzt, wie es üblicherweise der Fall ist, ergeben sich Investitionen von rund je Tonne CO 2 - Reduktion. Wird eine Vollsanierung der Hülle angestrebt, erhöhen sich die Kosten noch einmal deutlich auf über je Tonne. Darüber hinaus sind auch die absoluten CO 2 -Emissionen dieses Szenarios noch höher als die anderer Szenarien. Die Szenarien Aktuell 2 und Aktuell 3 können daher nicht empfohlen werden. Investition pro t CO 2 Reduktion / Investition pro t CO 2 Reduktion : Bestandssituation nur Gebäudesanierung 1: notwendige Kesselerneuerungen 2: dezentrale Wärmepumpen, Abluftanlagen und Solarthermie 3: Solarthermie 4: BHKW mit Nahwärmenetz 5: kalter Speicher und Wärmepumpe 6: kalter Speicher, Wärmepumpe und BHKW ohne Sanierung mit 15% Sanierung mit 100% Sanierung DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 66 von 86

67 Variante 1: Notwendige Kesselerneuerungen Die spezifischen Investitionen sind hier sehr hoch. Das ist darauf zurückzuführen, dass es zwar Investitionen gibt, daraus aber nur sehr geringe CO 2 -Einsparungen durch die Umstellung von Öl auf Gas im Zuge der Kesselerneuerungen resultieren. In 1.2 lässt sich beobachten, dass dort durch die Investition in die Gebäudehülle eine höhere CO 2 -Reduktion erzielt wird als durch den Kesseltausch. Variante 2: Dezentrale Wärmepumpen (konventionell), Abluftanlagen und Solarthermie Die spezifischen Investitionen sind hier durchweg am höchsten. Das ist auf die hohen absoluten Investitionskosten zurückzuführen. Bei den CO 2 -Einsparungen liegt die Variante nur im Mittelfeld. Eine 15%ige Sanierung ist bei dieser Variante sinnvoll. Sie ist allerdings im Vergleich mit den anderen untersuchten Varianten nicht empfehlenswert. Variante 3: Aktuelle Versorgung + Solarthermie Die Variante 3 hat sehr geringe Investitionskosten, allerdings ergeben sich daraus nur geringe CO 2 - Einsparungen. Das Verhältnis von Investitionen zu CO 2 -Reduktion ist vergleichsweise gut. Jedoch hat diese Variante in der Gesamtbetrachtung des Quartiers einen zu geringen Effekt. Variante 4: BHKW mit Nahwärmenetz Die spezifischen Investitionen sind in Variante 4 am geringsten. Szenario 4.3 scheidet aufgrund der deutlich höheren Kosten aus. Die absoluten Emissionen liegen in Variante 4 an zweiter Stelle. Die Szenarien 4.1 und 4.2 sind aus Sicht des Klimaschutzes durchaus zu empfehlen. Die Investitionen werden durch hohe CO 2 -Einsparungen belohnt. Der Einsatz von Fördermitteln kann somit empfohlen werden. Variante 5: Gasabsorptionswärmepumpe mit kaltem Saisonalspeicher Die spezifischen Investitionen liegen in Variante 5 etwas höher als in 4 und 6. Zudem ergeben sich, wie in 4 und 6, geringe Betriebskosten. Dies bedeutet eine hohe Sozialverträglichkeit und mögliche Akzeptanz/Identifikation der Bewohner mit dem System. Aus Kostengesichtspunkten ist das Szenario 5.1 zu empfehlen. Es vereint eine hohe Kosteneffizienz mit sehr geringen Betriebskosten. Die absoluten Emissionen werden gegenüber dem aktuellen Niveau und den Varianten 1-3 ebenfalls deutlich gesenkt. Für Szenario 5.2 gilt dies analog, allerdings sinkt die Kosteneffizienz durch die steigende Investition leicht ab. Variante 6: BHKW + Gasabsorptionswärmepumpe mit kaltem Saisonalspeicher Die Szenarien der Variante 6 haben in etwa so geringe spezifische Investitionen wie die aus Variante 4. Die absoluten CO 2 -Emissionen und die Betriebskosten sind in der Variante 6 etwa auf dem gleichen Niveau wie bei Variante 4. Die absoluten Investitionen liegen im Mittelfeld. Die Szenarien 6.1 und 6.2 sind somit zu empfehlen, da sie Klimaschutz, Kosteneffizienz und sozialverträgliche Betriebskosten von den untersuchten Varianten miteinander vereinen. Eine weitergehende Unter- DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 67 von 86

68 suchung der Variante 6, insbesondere auch wie das Szenario 6.3 realisierbar wäre, ist daher erfolgversprechend. Auf diesen Grundlagen werden in der folgenden Übersicht Konzeptvarianten und Einzelszenarien nach den Kriterien CO 2 -Reduktion, Investitionskosten, Sozialverträglichkeit gemessen an den zu erwartenden Betriebskosten, Kosteneffizienz und Denkmalschutz bewertet. Dabei werden die Kriterien nicht unterschiedlich gewichtet. Sie stehen zunächst gleichrangig nebeneinander, auch wenn unter dem Aspekt des Klimaschutzes die Reduktion der CO 2 -Emmisionen die vorrangige Zielsetzung ist. Diese lässt sich jedoch nicht erreichen, wenn die Kosten, und damit die Subventionskosten durch Fördermittel zu hoch sind, die Sozialverträglichkeit wegen weiterhin hoher Betriebskosten gering ist, sodass sie nicht auf Dauer politisch durchgesetzt werden kann, die Kosteneffizienz niedrig ist, sodass eine Wirtschaftlichkeit und damit auch der effiziente Einsatz der Fördermittel nicht gegeben ist und Aspekte des Denkmalschutzes und des Stadtbildes übergangen werden müssen. Legende Wert liegt innerhalb der schlechtesten 25 % % Wert lieg innerhalb der mittleren 20 % % Wert liegt innerhalb der besten 25 % Die unten folgende Grafik fasst die Auswertung der Versorgungsvarianten und Szenarien zusammen. Jedes Kriterium wird im Vergleich zu den anderen Varianten bewertet. Als günstig und sinnvoll erweisen sich in der Auswertung die Varianten 4, 5 und 6. In den beiden letzten Varianten wird Wärme saisonal gespeichert und die Gebäude werden über ein Nahwärmenetz verbunden. Auch schon die Installation von BHKWs allein führt zu günstigen Lösungen (4-1 und 4-2). DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 68 von 86

69 Bewertung der Versorgungsvarianten und Szenarien Szenario -1 ohne Hüllsanierung -2 15% Hüllsanierung % Hüllsanierung CO 2 - Reduktion Investitionskosten Sozialverträglichkeit (niedrige Betriebskosten) Variante 0 - Bestandssituation - nur Gebäudesanierung Dieses Szenario entspricht dem Ist-Zustand Kosteneffizienz Denkmalschutz Variante 1 - nötige Kesselerneuerungen Variante 2 - dezentrale Wärmepumpen, Lüftungsanlagen und Solarthermie Variante 3 - Aktuelle Wärmeversorgung + Solarthermie Variante 4 - Blockheizkraftwerke Variante 5 - Wärmepumpe + Speicher Variante 6 - Blockheizkraftwerke, Wärmepumpe + Speicher Dieses Szenario ist nicht realisierbar DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 69 von 86

70 10. Verkehr Die Ursache für den bisher geringen Klimaschutzbeitrag des Verkehrs liegt in erster Linie im Anstieg des Verkehrsaufwands, der das Produkt von transportierter Masse und Fahrleistung im Güterverkehr bzw. von transportierten Personen und Fahrleistung im Personenverkehr darstellt. Zwischen 1991 und 2007 erhöhte sich dieser im Güterverkehr gemessen in Tonnenkilometern um 66 % und im Personenverkehr gemessen in Personenkilometern um 26 % [BMVBS, 2008]. Der starke Infrastrukturausbau von 1991 bis 2006 nahm die Länge öffentlicher Straßen um 2,3 % und die der Bundesautobahnen um 14,4 % zu; wohingegen die Länge der Schienentrassen um 6,3 % abnahm förderte die Verschiebung des Modal Splits der Verkehrsträger zugunsten der Straße. Gleichzeitig nutzten die Verkehrsteilnehmerinnen und -teilnehmer einen Großteil des durch die bessere Erreichbarkeit realisierbaren Zeitgewinns dazu, längere Strecken zurückzulegen [ebd.]. 15 bis 20 % des Verkehrswachstums gehen auf den Ausbau der Verkehrsinfrastruktur zurück [UBA, 2005b]. 22 Entwicklung der CO 2-Emissionen des Verkehrs in Deutschland von 1990 bis 2007 (Quelle: UBA/TREMOD 4.17, 2006) 23 Obige Grafik belegt es sehr deutlich: Die CO 2 -Einsparziele sind im Bereich Verkehr bisher weit verfehlt worden. Besonders die Emissionen des Flugverkehrs haben zugenommen. Der leichte Rückgang im Straßenverkehrsbereich wird dadurch aufgewogen. Positiv könnte man sagen, dass der Grad der jährlichen Zunahme von CO 2 -Emissionen gebremst werden konnte Sachstandsbericht des Umweltbundesamtes: CO 2-Emissionsminderung im Verkehr in Deutschland - Mögliche Maßnahmen und ihre Minderungspotenziale, Osnabrück 05/2010, Seite 10 Ebenda, Seite 9 DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 70 von 86

71 Entwicklungen des Verkehrswesens hin zu umweltfreundlicheren Fortbewegungen und Transporten können auf einer Quartiersebene sicherlich nur in sehr geringem Maß beeinflusst werden. Dies gilt insbesondere für übergeordnete Verkehre, die nur einen geringen Bezug zum Quartier haben. Die Wahl des Verkehrsmittels für Kurzstrecken ist dagegen durchaus mit einer besseren Wegequalität und direktere, attraktive Wegeführungen beeinflussbar. Ein Großteil der Zahl der Autofahrten könnte auf diese Weise substituiert werden. Um hier für das Gebiet östlich der Hindenburgstraße quantitativ aussagefähige Grundlagen zu schaffen, sind allerdings sehr eingehende autokennzeichengenaue Erhebungen erforderlich, die den Rahmen dieser Untersuchung eindeutig überschreiten würden. Dennoch sind für das Untersuchungsgebiet qualitative Aussagen möglich Fußgängerverkehr Der Großteil der zu Fuß zurückgelegten Wege dürfte sich aus den Bewegungen zu den Schulen in der Fehrsstraße und Große Paaschburg, sowie zum Einzelhandel in der Jahnstraße (Aldi) und der großen Paaschburg (Penny) ergeben. Hinzu kommt die unmittelbare Nähe zum Stadtzentrum im Nordwesten und den ÖPNV-Haltestellen der Linie 5 und 8 die durchs Quartier führen. Eine attraktive Grünachse beginnt mit dem Cirencester-Park im Südwesten und zieht sich an der Stör entlang. Die Große und Kleine Tonkuhle im Nordosten sowie der östlich des Gebiets liegende Talzug sind ebenfalls Anziehungspunkte Radverkehr Itzehoe wurde 2002 als "fahrradfreundliche Gemeinde" ausgezeichnet. Mit den Fahrradwanderwegen Ochsenweg und Mönchsweg (jeweils etwa 240km lang) dient Itzehoe als idealer Ausgangspunkt für Radtouren. Viele Einbahnstraßen dürfen von Fahrradfahrern in beide Richtungen benutzt werden. In dem Quartier Östlich Hindenburgstraße sind die Bedingungen des Radverkehrs mittelmäßig anzusehen. An der Hindenburgstraße ist auf der Westseite im nördlichen Abschnitt ein Bordsteinradweg ausgewiesen. In dieser Straße ist in einem Teilbereich das Radfahren entgegen der Einbahnstraße erlaubt. Vermutlich aufgrund der Platznot sind hier keine Fahrradabstellanlagen angelegt. In der Kaiserstraße befinden sind einseitig auf der Westseite Radfahrstreifen. Weitere besondere Radverkehrsanlagen sind in den Hauptverkehrsstraßen nicht angelegt. Da fast das gesamte innere Quartiersgebiet Tempo 30-Zone ist, erübrigen sich besondere Einrichtungen für den Radver- Hindenburgstraße Höhe Fehrsstraße 10 Abmarkierter Radfahrstreifen: Kaiserstraße27 Ecke Kasernenstraße DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 71 von 86

72 kehr. Das Gefährdungspotenzial innerhalb der Tempo 30-Zone ist gering. Die Oberflächenrauigkeit vieler Straßenbeläge (u.a. Kopfsteinpflaster) ist allerdings für Radfahrende sehr unangenehm. Auch bei wohnungsnahen Fahrradabstellanlagen gibt es noch viel Entwicklungspotenzial. Durch die meist durch Wege in den Keller zeitaufwändige und umständliche Erreichbarkeit der Fahrräder entsteht ein hoher Reiseantrittswiderstand. Witterungsgeschützte und sichere Fahrradabstellanlagen in Hauseingangsnähe wurden nirgends gesehen. Meist fehlen auch sichere Fahrradanschließmöglichkeiten in Nähe der Eingänge. Im Untersuchungsgebiet stellen sich also dem Radverkehr etliche Hemmnisse entgegen. Es besteht Verbesserungsbedarf Öffentlicher Personen-Nahverkehr Ausschnitt aus dem Liniennetzplan der Steinhuder Linien im Bereich östliche Hindenburgstraße in Itzehoe Das Quartier östliche Hindenburgstraße ist durch drei Haltestellen an den ÖPNV angebunden. Durch die Linie 8, die im 30-Minuten-Takt fährt, und die Linie 5, welche mit 5 Fahrtenpaaren (Hinund Rückfahrt) pro Tag verkehrt, ist das Quartier mit dem Stadtzentrum, dem ZOB, sowie mit dem Gewerbegebiet Nord und dem Klinikum verbunden. Die Haltestellen sind alle innerhalb von 5 Geh- Minuten (ca. 400m) im Quartier erreichbar. Zudem streift die Linie 1 das Gebiet. - Durch die Nähe zum Stadtkern spielt der öffentliche Personennahverkehr nur eine untergeordnete Rolle. Itzehoe liegt an der Bahnstrecke Hamburg Westerland, wodurch die Stadt auch regional und überregional durch öffentliche Verkehrsmittel gut angebunden ist Kraftfahrzeugverkehr Das Quartier wird von wichtigen Hauptverkehrsstraßen eingerahmt. Der Straßenzug Kaiserstraße und die Fehrsstraße im Nordosten gehören als Landesstraßen zum erweiterten Straßennetz von Schleswig-Holstein. Zudem sind Große Paaschburg im Süden und Kaiserstraße im Osten wichtige Verbindungen zu den Nachbarorten Breitenburg und Oelixdorf und zu dem großräumigen Straßennetz (BAB A23, B77, B206). Die Hindenburgstraße im Westen gilt als Hauptzufahrt zum Stadt- DR-Architekten / ASK GmbH / BZE-Ökoplan Seite 72 von 86