Energierechtliche Vorschriften

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1 Kurs Energie und Gebäudehülle Energierechtliche Vorschriften Grundlagen Energienachweis Anforderungen der Gebäudehülle Anforderungen Haustechnik Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

2 Grundlagen Bund Energiegesetz, Elektrizitätsgesetz, uvm Kantone Gemeinden Energiegesetz, Energieverordnung MuKEn 2008 Bauordnung, Nutzungsordnung, Vollzug Regelwerke Normen EN ISO SIA... z.b. SIA 380/1 Thermische Energie im Hochbau Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

3 Hauptbereiche für Vorgaben Vorgaben / Standards zur Qualität der Gebäudehülle (max. U-Werte für Bauteile Neubau / Umbau, Systemnachweis) Vorgaben zu Technik und Standards für Haustechnische Systeme Vorgaben zur Nutzung von erneuerbaren Energien resp. zur Begrenzung des Einsatzes von fossilen Energien Vorgaben und Standards zum Thema Stromverbrauch Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

4 Energienachweis 2 Verfahren Systemnachweis gemäss SIA 380/1 (Bilanzverfahren) Einzelbauteilnachweis Q V Q T Q i Q h Q s Vorgabe eines Grenzwertes für den Wärmebedarf eines Gebäudes Heizwärmebedarf Q h [ MJ/m 2 a] Vorgabe eines Grenzwertes für den U Wert eines Bauteils Wärmedurchgangskoeffizient U [ W/m 2 K] Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

5 Einzelbauteilnachweis Grenzwerte der Einzelbauteile Neubau / Anbau gegen Bauteil opake Bauteile - Dach, Decke, - Wand, Boden Bauteil Grenzwerte U li in W/(m 2 K) mit Wärmebrückennachweis Aussenklima oder weniger als 2 m im Erdreich 0,20 unbeheizte Räume oder mehr als 2 m im Erdreich 0,25 0,28 Grenzwerte U li in W/(m 2 K) ohne Wärmebrückennachweis Aussenklima oder weniger als 2 m im Erdreich unbeheizte Räume oder mehr als 2 m im Erdreich 0,17 0,25 opake Bauteile mit Flächenheizungen 0,20 0,25 0,17 0,25 Fenster, Fenstertüren und Türen 1,3 1,6 1,3 1,6 Fenster mit vorgelagerten Heizkörpern 1,0 1,3 1,0 1,3 Tore (Türen grösser als 6 m 2 ) 1,7 2,0 1,7 2,0 Storenkasten 0,50 0,50 0,50 0,50 Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

6 Einzelbauteilnachweis Grenzwerte der Einzelbauteile Umbau / Umnutzungen Grenzwerte U li in W/(m 2 K) Bauteil Bauteil gegen Aussenklima oder weniger als 2 m im Erdreich unbeheizte Räume oder mehr als 2 m im Erdreich opake Bauteile - Dach, Decke, - Wand, Boden 0,25 0,25 0,28 0,30 opake Bauteile mit Flächenheizungen Fenster, Fenstertüren und Türen Fenster mit vorgelagerten Heizkörpern 0,25 0,28 1,3 1,6 1,0 1,3 Tore (Türen grösser als 6 m 2 ) 1,7 2,0 Storenkasten 0,50 0,50 Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

7 Anforderungen an die Haustechnik Kondensation bei Heizkessel => kondensierende Kessel bei Neubauten / Ersatz Keine ortsfesten elektrischen Widerstandsheizungen Vorlauftemperatur Heizung => max. 50 C / bei FBH max.35 C Elektroeinsatz Wärmepumpen => ohne El. Einsatz bis Auslegetemperatur Elektroboiler => nicht erlaubt bei Neubauten / Ersatz bei Wohnbauten möglich! VHKA* bei Neubauten => mehr als 4 Nutzeinheiten Lüftungstechnische Anlagen => WRG ab 1000 m3/h / Strömungsgeschwindigkeit Klimaanlagen => max. Werte für Kühlleistung: Neubau (7 W/m 2 ), Umbau (12 W/m 2 ) Elektrizitätsbedarf => z.b. Beleuchtung gemäss SIA 380/4 (EBF grösser als 1000 m 2 ) * Verbrauchsabhängige Heizkostenabrechnung Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

8 Höchstanteil nicht erneuerbarer Energie max. zulässiger Wärmebedarf für Heizung und Warmwasser Warmwasser Wärmebedarf gemäss Norm SIA 380/1 Q ww 100 % 20% kleinerer Bedarf oder Erneuerbare Energie Heizung Grenzwert gemäss Norm SIA 380/1 Q h,li 80% Bedarfsdeckung durch nichterneuerbare Energien Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

9 Standardlösungen Zur Vereinfachung des Nachweisverfahrens bietet der Gesetzgeber eine Auswahl an Standardlösungen an. Alternativ kann der Höchstanteil nicht erneuerbarer Energie auch rechnerisch nachgewiesen werden 1. Verbesserte Wärmedämmung 2. Verbesserte Wärmedämmung, Komfortlüftung 3. Verbesserte Wärmedämmung, Solaranlage 4. Holzfeuerung, Solaranlage 5. Automatische Holzfeuerung 6. Wärmepumpe mit Erdsonde oder Wasser 7. Wärmepumpe mit Aussenluft 8. Komfortlüftung und Solaranlage 9. Solaranlage 10. Abwärme 11. Wärmekraftkopplung Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

10 Standardlösungen Standardlösung 1 U 0.12 W/m 2 K * ca. 28 cm Wärmedämmung Standardlösungen 2 und 3 U 0.15 W/m 2 K * ca. 22 cm Wärmedämmung Standardlösungen 4 bis 11 U 0.20 W/m 2 K * ca. 16 cm Wärmedämmung ( * Wärmeleitfähigkeit Dämmstoff: λ = 0,035 W/mK ) Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

11 Weitergehende Energiestandards im Gebäudebereich Neben den gesetzlichen Standards haben sich weitere Standards im Gebäudebereich etabliert. Bildquelle: Primetower.ch Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

12 Zukünftige Entwicklung der Anforderungen MuKEn 2015? Energiestrategie 2050 SIA Effizienzpfad 2000 Watt-Gesellschaft NZEB Nearly Zero Energy Buildings Bildquelle: detail.de Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

13 Kurs für Baufachleute der Gebäudehülle Energie und Gebäudehülle Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

14 Die Energiekennzahl Spezifischer Benzinverbrauch pro 100 km? Spezifischer Energiebedarf pro m 2 EBF im Jahr? Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

15 Energieverbrauch in einem Einfamilienhaus von 1950 Warmwasser: kwh Heizung : kwh (3 000 Liter Heizöl) Elektrizität: kwh Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

16 Berechnung der Energiekennzahl Wärme Warmwasser: kwh Wärme gesamt: kWh Energiekennzahl Wärme: Heizung : kwh Ew = kwh / 164 m 2 E W = 200 kwh/m 2 entspricht ca: (20 Liter Öl pro Quadratmeter) 2 Geschosse à 82 m2 BGF = 164 m 2 Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

17 Kandidaten für die Modernisierung Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

18 Energiekennzahlen von Gebäuden im 20. JH kwh / m 2 Grössenordnung der Energiekennzahl Wärme Baujahr Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

19 Energiekennzahlen und - Bewertung kwh / m 2 Grössenordnung der Energiekennzahl Wärme Baujahr Ein grosser Teil der bestehenden Wohngebäude der Schweiz sind im! Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

20 GEAK Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

21 Energiebilanz: Verluste und Gewinne Q V Q T Q i Q h Q s Q h = Q T + Q V - η g (Q i + Q s ) Heizwärmebedarf Q h MJ/m 2 Transmissionswärmeverlust Q T MJ/m 2 Lüftungswärmeverlust Q V MJ/m 2 Ausnutzungsgrad für Wärmegewinne η g - interne Wärmegewinne Q i MJ/m 2 solare Wärmegewinne Q s MJ/m 2 Berechnung nach SIA 380/1 Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

22 Beispiel: Energiebilanz eines Gebäudes von 1950 Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

23 Querschnitt des alten Gebäudes Die thermische Gebäudehülle ist lückenlos wärmegedämmt und luftdicht! Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

24 Die Thermische Gebäudehülle Die thermische Gebäudehülle ist lückenlos wärmegedämmt und luftdicht! Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

25 Wärmeverluste eines Hauses von 1950 Lüftung 10% Dach 19% Wand 37% Fenster 12% Boden 20% Energieverbrauch Heizung: ca Liter Öl Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

26 Aussenwand Die U ~ 1.1 W / m 2 K U < 0.20! Die Alten (bis ca. 1970) NEU: (ab 2008) Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

27 U-Werte einer Altbau-Aussenwand U-Wert Wand (W/m 2 K) 1.00 Energiegesetz, SIA 380/1 ALT 0.80 NEU IST 12cm 16cm 20cm 24cm 28cm 32cm 36cm 40cm Aussenwärmedämmung (λ = W/mK) Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

28 Wärmedämmstärken für U-Wert = 0.20 W/m 2 K 15 cm XPS 20 cm Zellulose 10 cm PUR / PIR 18 cm Schaumglas 8 cm PF, "Mikroporen" 16 cm EPS / Mineralfaser cm Aerogel VIP 12 cm EPS verbessert 3 cm VIP Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

29 Wärmedämmungen λ W/mK λ W/mK λ W/mK λ W/mK λ W/mK λ W/mK λ W/mK Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

30 Graue Energie von Dämmstoffen 400 Vergleich Energieeinsparung / Energieinhalt von Dämmstoffen kwh/m Aussenwand bestehend U = 1.00 W/m2K Aussenwand neu U = 0.20 W/m2K Energieeinsparung Polystyrol Schaumglas Glaswolle Steinwolle Holzfaserplatten Zelluloseflocken Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

31 U Wert Berechnungen Einzelbauteilekatalog PC Programme -Zertifizierte SIA 380/1 Programme -Gratisprogramme auf dem Internet -z.b. Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

32 U-Wert-Berechnung und Bauteilekatalog Auszug aus dem Bauteilekatalog Sanierung Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

33 Fenster Fragen: Glas, Rahmen, Fenstereinbau, Wärmebrücken, Bauphysik, ??? Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

34 U g Glas: Energieverlust und Energiegewinn 22 g Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

35 Entwicklung der Wärmeschutzgläser Gestern Heute Morgen 2fach 3fach Vakuumglas? U Glas bis 1.0 W/m 2 K U Glas bis 0.4 W/m 2 K U Glas bis 0.2 W/m 2 K g bis 0.70 g bis 0.66 g bis 0.75 Das Gebäudeprogramm verlangt 3-fach-Wärmeschutzglas! Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

36 Fensterrahmen - Entwicklungen Optimierte Profile Gedämmte Rahmen Kleine Rahmenfläche lichtoptimiert U Rahmen = 1.40 bis 0.70 W/m 2 K Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

37 Vorsicht beim Fensterersatz! θ si f Rsi φ 100% φ 80% = 14.6 C = 0.73 = 71 % = 57 % Die neuen, dichten Fenster verringern die Fugenlüftung. An kritischen Wärmebrücken kann Kondensat entstehen. Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

38 Bauphysik SIA 180 muss eingehalten werden! Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

39 Schimmelpilzbildung 12.6 C Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

40 Boden Wärmeverluste gegen Keller und Erdreich Fragen: Welche Kellerräume sind beheizt? Wie wird das Treppenhaus luftdicht abgeschlossen? Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

41 Wärmedämmung im Untergeschoss Sockel Kellerwände Bei nachträglicher Dämmung im Untergeschoss entstehen viele Wärmebrücken! Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

42 Dach Fragen: Ist ein Unterdach vorhanden? Wie ist die Luftdichtigkeit? Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

43 Estrichboden und Dachfläche gedämmt Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

44 Wärmedämmung des Steildachs Ist-Zustand Dämmung von innen Dämmung von aussen Dämmung über Sparren Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

45 Luftdichtigkeit Die Luftdichtigkeit der Konstruktion muss hergestellt werden Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

46 Wärmebrücken Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

47 Wärmebrücken am Einfamilienhaus Checkliste Wärmebrücken Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

48 Beispiel: Sockel bei beheiztem Keller nicht im Erdreich im Erdreich Ψ = 0.00 W/mK 0cm Ψ = 0.80 W/mK 25cm Ψ = 0.60 W/mK Ψ = 0.00 W/mK 0cm Ψ = 0.45 W/mK 25cm Ψ = 0.30 W/mK 50cm Ψ = 0.40 W/mK 50cm Ψ = 0.20 W/mK 100cmΨ = 0.20 W/mK 100cmΨ = 0.10 W/mK Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

49 Fensteranschlag bei der Fassadendämmung Ψ 6.0 cm 0.15 W/mK 5.0 cm 0.16 W/mK 4.0 cm 0.17 W/mK 3.0 cm 0.18 W/mK 2.0 cm 0.21 W/mK 1.0 cm 0.25 W/mK 0.0 cm 0.30 W/mK Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

50 Beispiel: Detail Aussenwand / Flachdach Brüstung in Stahlbeton Brüstung in Kalksandstein Ψ = 0.50 W/mK Ψ = 0.25 W/mK Ψ = 0.05 W/mK Ψ = 0.00 W/mK Brüstung mit 4cm Dämmung Brüstung mit 4cm Dämmung Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

51 Planung der Anschlüsse: vernachlässigt Fassadenausschnitt: Fassade: 6.5 m * 8.0 m = 52.0 m 2 Fenster: 6 * 0.9 m * 1.2 m = 6.5 m 2 Fläche Aussenwand = 45.5 m 2 Länge Fensteranschlag: 6 * 2 * (0.9 m m) = 25.2 m 1 Länge Sockel / Dachrand = 8.0 m 1 AW / Flachdach Ψ = 0.50 W/mK Sockel Ψ = 0.80 W/mK Aussenwand U = 0.20 W/m 2 K 20 m 2 Fensteranschläge Ψ = 0.30 W/mK 38 m 2 32 m 2 45 m 2 äquivalente Fassadenfläche: U = 0.20 W/m 2 K Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

52 Planung der Anschlüsse: optimiert Fassadenausschnitt: Fassade: 6.5 m * 8.0 m = 52.0 m 2 Fenster: 6 * 0.9 m * 1.2 m = 6.5 m 2 Fläche Aussenwand = 45.5 m 2 Länge Fensteranschlag: 6 * 2 * (0.9 m m) = 25.2 m 1 Länge Sockel / Dachrand = 8.0 m 1 AW / Flachdach Ψ = 0.25 W/mK 10 m 2 Fensteranschläge Ψ = 0.17 W/mK Aussenwand U = 0.20 W/m 2 K 21 m 2 Sockel Ψ = 0.20 W/mK 8 m 2 45 m 2 äquivalente Fassadenfläche: U = 0.20 W/m 2 K Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

53 Vergleich der beiden Varianten AW / Flachdach Ψ = 0.50 W/mK Sockel Ψ = 0.80 W/mK Aussenwand U = 0.20 W/m 2 K 20 m 2 Fensteranschläge Ψ = 0.30 W/mK 38 m 2 32 m 2 45 m 2 AW / Flachdach Ψ = 0.25 W/mK 10 m 2 Fensteranschläge Ψ = 0.17 W/mK Aussenwand U = 0.20 W/m 2 K 21 m 2 Sockel Ψ = 0.20 W/mK 8 m 2 45 m 2 äquivalente Fassadenfläche: U = 0.20 W/m 2 K Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

54 Vergleich der beiden Varianten resultierende U-Werte AW / Flachdach Fensteranschläge AW / Flachdach Sockel Fensteranschläge Sockel Aussenwand U = 0.20 W/m 2 K Aussenwand U = 0.20 W/m 2 K Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

55 Beispiel: Haus von 1850 Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

56 Haus von 1850: IST-Zustand und Innendämmung Die Innendämmung kühlt das Mauerwerk aus! Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

57 Haus von 1850: Fensterleibung 11.8 C 10.9 C Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

58 Haus von 1850: Fensterleibung mit 2cm Leibungsdämmung 5 C! θ si = 14.4 C Die Leibungsdämmung ist mindestens 2cm stark! Luftdichtigkeit beachten! f Rsi = 0.73 φ 100% = 71 % φ 80% = 57 % Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

59 EFH 1950: Energieverbrauch und Sparpotentiale kwh/a Energieverbrauch Heizung ALT Einsparung durch Wärmedämmmassnahmen Energieverbrauch Heizung NEU ALT Wand Boden Dach Fenster Lüftung Wärmebrücken NEU Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

60 Alter Zustand EFH 1950: Wärmeverluste im Vergleich Modernisierung Lüftung 14% Dach 18% Fenster 12% Wand 37% Boden 18% Wärmebrücken 25% Lüftung 18% Dach 14% Fenster 13% Wand 21% Boden 10% Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

61 Einfamilienhaus 1950 ALT und NEU Heizenergieverbrauch ca. ALT: 3000 Liter Heizöl NEU: 900 Liter Heizöl..... aber möglich ist noch deutlich mehr! Energetisch so gut wie ein Neubau.... Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

62 Saniertes Haus mit Luftlöchern Aussentemperatur -5 C Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

63 1. Beispiel: Fassade mit Dachanschluss Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

64 Undichtigkeiten Fassade / Dachanschluss oder ungenügende Luftdichtigkeit zw. WD und Fassade nicht gedämmte Fensterleibung Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

65 2. Beispiel: Anschluss an Nachbarhaus Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

66 Luftaustritt zwischen den Fassaden: Kondensat an der Fassade sichtbar Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

67 3. Beispiel: Undichter Dachgiebel Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

68 Luftaustritt: Kondensat oder fehlende Wärmedämmung Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

69 Kurs für Baufachleute der Gebäudehülle Haustechnik heute - Heizsysteme eine Übersicht Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

70 Welcher Energieträger? Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

71 Energie ist nicht gleich Energie! Primärenergie Endenergie Nutzenergie Rohöl Gas Holz im Wald Strom... berücksichtigt vorgelagerte Prozesse, z.b. Förderung, Transport, Raffination, usw Verluste Heizöl Gas Holz Strom... Verluste Raumwärme, Warmwasser Licht... Gewinnung Einkauf Umwandlung Nutzung Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

72 Primärenergiefaktoren von Energieträgern 4 (am Ausgang des Energiewandlers gemessen, inklusive Aufwendung Herstellung Energiewandler ) Anteil nicht erneuerbar Anteil erneuerbar Heizöl Erdgas Stückholz Holzschnitzel Pellets Quelle: ESU-Services, Primärenergiefaktoren von Energiesystemen Version 2.2, Juli 2012 Solarthermie (WW) CH-Produktion CH-Verbraucher UCTE Photovoltaik Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

73 CO2 Äquivalente [ g/kwh ] 600 (am Ausgang des Energiewandlers gemessen, inklusive Aufwendung Herstellung Energiewandler ) ' '320 ' '148 ' '50 '43 '29 '22 '22 0 Heizöl Erdgas Stückholz Holzschnitzel Pellets Quelle: ESU-Services, Primärenergiefaktoren von Energiesystemen Version 2.2, Juli 2012 Solarthermie (WW) CH-Produktion CH-Verbraucher UCTE Photovoltaik Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

74 Fossile Energieträger Heizsystem Alte Technik/ Wirkungsgrad Stand der Technik Zukunft Erdöl/Heizöl Heizkessel 80-90% Kondensierende Kessel (Brennwerttechnik) 92 95% - Erdgas Heizkessel 85 95% Kondensierende Kessel (Brennwerttechnik) 92 97% Biogas als Ersatz für Erdgas Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

75 Jahresarbeitszahl der Wärmepumpe Wärmepumpe Strom 1 / 3 Wärme 3 / 3 Beispiel JAZ = 3 2 / 3 2 / 3 Umweltwärme: Luft, Sole, Grundwasser Die Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe wird beeinflusst durch : die energetische Qualität der Gebäudehülle Art der Umweltwärme => Temperaturniveau der Wärmequelle Wärmeabgabesystem => Vorlauftemperatur Einbindung ins gesamte Heizsystem Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

76 Jahresarbeitszahlen von Wärmepumpen Heizsystem Wärmepumpe Aussenluft Jahresarbeitszahl (Verhältnis Wärmeproduktion zu Stromverbrauch) alt Stand der Technik Zukunft Wärmepumpe Erdsonde Wärmepumpe Grundwasser Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

77 Sole-Wasser- Wärmepumpe Geringer Platzbedarf Vorlauftemperaturen max. 50 C richtige Dimensionierung Erdsonde Investitionskosten ca. Fr Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

78 Energieträger Holz Wirkungsgrad Kachelofen Stand der Technik Zukunft Vor- / Nachteile 75% 80% Platzbedarf Holzherd (Tiba) 60 70%??? Raumheizung /Kochen Zimmerofen 50 80% 50 80% Als Zusatzheizung im Wohnzimmer Holz - Pellets 75 85% 80 90% Vollautomatische Holzheizung Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

79 Pelletsheizung Investitionskosten ca. Fr. 35'000 bis 50'000.- Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

80 Energieträger Sonne jährliche Sonneneinstrahlung auf die Erde Gas Öl weltweiter Jahresenergieverbrauch Kohle Uran weltweit geschätzte Vorkommen Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

81 Sonneneinstrahlung in der Schweiz Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

82 Energieträger: Sonne Sonnenenergie Möglicher Deckungsgrad Stand der Technik Zukunft Vor- / Nachteile Passiv (Fenster) für Heizung Jahresbedarfes 30 50% 50 70% Minergie-P Überhitzung/ Beschattung Sonnenkollektoren für Warmwasser 50 60% des Jahresbedarfes 60 75% des Jahresbedarfes Gratis duschen Sonnenkollektoren für Heizung (und Warmwasser) 20 50% des Jahresbedarfes 30 60% des Jahresbedarfes Minergie-P Entlastet die Energierechnung Solarzellen (Photovoltaik) für Strom der WP bis 100% im Jahresmittel über 100% im Jahresmittel Netz als Speicher Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

83 Komfortlüftung Energieverbrauch beim Lüften 500 Liter HEL /Jahr gekipptes Fenster 200 Liter HEL /Jahr Nutzen der Komfortlüftung: Wärmerückgewinnung keine Feuchtigkeitsschäden Beste Luftqualität Lärmschutz, Pollenschutz, Sparpotential 5-10 % des Gesamtenergieverbrauches Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

84 Beispiel EFH 1950: Heizungskonzept 1 Holzheizung + thermische Solaranlage 2000 kwh Solar (WW) 3000 kwh Warmwasser Holz Heizung kwh 9000 kwh Strom Haushalt 4000 kwh Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

85 Beispiel EFH 1950: Heizungskonzept 2 Wärmepumpenheizung 4000 kwh Solar (WW) Strom Wärmepumpe 3000 kwh Warmwasser Umgebungs- wärme Heizung 9000 kwh Strom Haushalt 8000 kwh 4000 kwh Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

86 Beispiel EFH 1950: Primärenergie (nicht erneuerbar) für Heizung, Warmwasser und Haushaltstrom 30'000 [ kwh ] Elektrizität (Haushalt) Elektrizität (Wärme) 10'520 Haushaltstrom Heizöl Pellets solarthermisch 20'000 7'890 Warmwasser 10'520 10'000 11'070 Heizung 10'520 2'525 '0 6'575 '900 2'100 Ölheizung/Elektroboiler Pellets + Solar Wärmepumpe Datenquelle: ESU-Services, Primärenergiefaktoren von Energiesystemen Version 2.2, Juli (Elektrizität: CH-Verbrauchermix) Baufachleute der Gebäudehülle - Kurs Energie & Gebäudehülle

87 Kanton Zürich AWEL, Amt für Abfall, Wasser, Energie und Luft Energiepolitik und Förderung Kurs für Baufachleute & Gebäudehülle Antje Horvath, Heinz Villa, Ivo Peter

88 Abteilung Energie Ziele und Stossrichtung der regierungsrächtlichen Energiepolitik Bevölkerung und Wirtschaft sollen sicher, kostengünstig und ohne negative Auswirkungen auf die Umwelt mit Energie versorgt werden. Steigerung Energieeffizienz Einsatz erneuerbarer Energien Einsatz von Abwärme CO 2 -Ausstoss vermindern

89 Abteilung Energie Vision Energie 2050 Ziel: 2.2 Tonnen CO 2 pro Kopf/Jahr ( 1.d, EnerG)

90 Abteilung Energie Energiegesetz (EnG) Art. 9 Gebäudebereich Die Kantone erlassen Vorschriften über die sparsame und rationelle Energienutzung in Neubauten und bestehenden Gebäuden Sie erlassen insbesondere Vorschriften über: a. Höchstanteil b. Elektroheizungen c. Grossverbraucher d. Verbrauchsabhängige Heiz- und Warmwasserkostenabrechnung

91 Abteilung Energie Instrumente zur Umsetzung der Energiepolitik - Gebäudebereich Wärmedämmvorschriften Mindestanforderungen an die Gebäudehülle Höchstanteil nicht erneuerbarer Energien

92 Abteilung Energie Instrumente zur Umsetzung der Energiepolitik Gebäudebereich Vollzugsordner Energie Erläuterungen zu energetischen Bauvorschriften und rechtlichen Bestimmungen: Gebäudehülle Höchstanteil nicht erneuerbarer Energien Heizungsanlagen Klima- und Belüftungsanlagen etc.

93 Abteilung Energie Energiegesetz (EnG) Art. 10 Information und Beratung Bundesamt für Energie und die Kantone informieren und beraten die Öffentlichkeit und die Behörden über, die Möglichkeit einer sparsamen und rationellen Energienutzung sowie über die Nutzung erneuerbarer Energien. Art. 11 Aus- und Weiterbildung Bund fördert in Zusammenarbeit mit den Kantonen die Aus- und Weiterbildung von Personen, die mit Aufgaben nach diesem Gesetz betraut sind.

94 Abteilung Energie Instrumente zur Umsetzung der Energiepolitik Info & Beratung starte! jetzt energetisch modernisieren EnergiePraxis-Seminare und -Kurse (Einzelbauteilnachweis, Systemanforderungen, Wärmebrücken etc.)

95 Instrumente zur Umsetzung der Energiepolitik Info & Beratung Abteilung Energie

96 Abteilung Energie Energiegesetz (EnerG) Art. 2, 16: Der Kanton kann die Energieplanung, Massnahme zur rationellen Energienutzung und zur Nutzung von Abwärme und erneuerbaren Energien. fördern. Neuer Rahmenkredit Förderung über CHF 32 Mio. für

97 Instrumente zur Umsetzung der Energiepolitik - Energieplanung Abteilung Energie

98 Abteilung Energie Instrumente zur Umsetzung der Energiepolitik Förderung Förderbedingungen Gebäude vor 2000 erstellt Nur für (bereits bisher) beheizte Gebäudeteile Förderbeitrag mindestens CHF Fördergesuch vor Baubeginn einreichen Fenster nur förderberechtigt, wenn gleichzeitig die umgebende Fassaden- oder Dachfläche saniert wird Für alle Gebäudearten, auch öffentliche Bauten

99 Instrumente zur Umsetzung der Energiepolitik Förderung Abteilung Energie

100 Abteilung Energie Instrumente zur Umsetzung der Energiepolitik Förderung Minergie-Sanierung Minergie-P/A-Ersatzneubauten Grosse Holzfeuerungen (ab 300 kw) Wärme aus Seewasser/Abwasser Direkte Nutzung tiefe Geothermie Ext. Abwärmenutzung aus Industrie / KVA Erweiterung Wärmenetze Thermische Solaranlagen Ersatz Elektroheizung Wärmezähler/Heizkostenverteiler

101 Abteilung Energie Auswirkung der Energiepolitik Gesamtenergieverbrauch ist trotz Bevölkerungswachstum seit 2000 stabil

102 Abteilung Energie Auswirkung der Energiepolitik Der CO 2 -Ausstoss ist seit 1990 von 6 auf 5 Tonnen pro Kopf und Jahr gesunken

103 Abteilung Energie Auswirkung der Energiepolitik Wärmeenergiebedarf bei Altbauten sinkt jährlich um 1.3%