Optimierung von Heizungs- und Warmwasserbereitungsanlagen mit dem ALFA -Prozess - Effizienzpotenziale erschließen

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1 Optimierung von Heizungs- und Warmwasserbereitungsanlagen mit dem ALFA -Prozess - Effizienzpotenziale erschließen ENERGIEregion Nürnberg e.v. 18. November 2014 Verband Berlin-Brandenburgischer Wohnungsunternehmen e.v. Lentzeallee Berlin Tel Fax info@bbu.de Siegfried Rehberg Dipl.-Ing., Architekt Leiter des Bereichs Technik

2 Agenda Energiestrategie der Wohnungswirtschaft Erfahrungen aus dem ALFA - Projekt des BBU Fazit 2

3 Anteile der einzelnen Kostenarten an den gesamten Betriebskosten in Berlin und Brandenburg 2011 Ø Jahreskosten je Position für einen durchschnittlichen Musterhaushalt mit 60 m² Wohnfläche: rd. 612 rd. 187 rd. 338 rd. 706 rd. 86 rd % Grundsteuer 6% 36% 16% 11% 20% 6% Wasser/Abwasser Müllentsorgung Hauswart/Hausreinigung Weitere Betriebskosten Heizung/Warmwasser 46% 13% 20% 8% 7% rd. 281 rd. 180 rd. 101 rd. 194 rd. 122 rd. 101 Berlin: rd im Jahr Brandenburg: rd im Jahr BBU Verband Berlin-Brandenburgischer Wohnungsunternehmen e.v. 3

4 CO 2 -Emissionen der BBU-Mitgliedsunternehmen in Berlin (in Tonnen CO 2 im Jahr je Wohnung) CO 2 -Emissionen im Jahr 2006, 2010 und Wohnungsunternehmen Wohnungen 34 Wohnungsunternehmen Wohnungen 35 Wohnungsunternehmen Wohnungen Tonnen CO2 im Jahr 2 1 2,09 1,86 1, BBU Verband Berlin-Brandenburgischer Wohnungsunternehmen e.v. 4

5 Viel kostet auch viel Kosten und Effekte verschiedener energiesparender Maßnahmen 5

6 Die Energiestrategie des GdW Wirtschaftlichkeit der Maßnahmen Beseitigung bestehen nder Hemmnisse funktionierender Wettbewerb und Kostentransparenz auf den Energiemärkten Forschung und Entwicklung sowie finanzielle Unterstützung Quelle: GdW

7 NAPE Nationaler Aktionsplan Energieeffizienz des BM für Wirtschaft Entwurf NAPE Stand November

8 Agenda Energiestrategie der Wohnungswirtschaft Erfahrungen aus dem ALFA - Projekt des BBU Fazit 8

9 Der ALFA -Prozess des BBU-Projektes Zielgerichtete, systematische Vorgehensweise: Grobanalyse Abschätzung der Einsparpotenziale Feinanalyse - Detaillierte Analyse der Defizite und Maßnahmenplanung für die Optimierung, Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Durchführung der Optimierung, insbesondere: - Reduzierung Anschlusswerte Fernwärme - Optimierung der Fahrkurve - hydraulischer Abgleich Heizkörper und Stränge - Optimierung WW Bereitung - Optimierung der Pumpenleistung etc. Weiterbildung Ingenieure / Planer Handwerker Mitarbeiter/innen der Wohnungsunternehmen Mieterinformation Erfolgskontrolle, Auswertung der Ergebnisse Wartung, Instandhaltung, Service, Energiemanagement 9

10 Was können Kooperationspartner leisten Die Durchführung der Feinanalyse nach Vorgabe Handwerkliche Umsetzung/Optimierungsmaßnahmen Wartungs- und Betriebsführungsleistungen Unterstützung bei der jährlichen anlagenbezogenen Auswertungen Informationsveranstaltungen für Handwerk, Planer, Mitarbeiter Wohnungswirtschaft und Nutzer Schulungen für Hauswarte und Verwalter Jährliche Auswertungen und unterjähriges Controlling Koordination der Maßnahmen 10

11 Partner des Projektes Ingenieurbüro IGHT GmbH & Co. KG 11

12 Auswertung der Ergebnisse des BBU- Projektes 21 ALFA -Projekte in Auswertung: 16 Projekte mit WE Objektgröße: 12 WE bis 901 WE Baujahr: 1895 bis 2000 Energieverbrauch (Heizung + WW) vorher: 86 bis 228 kwh/m²/a 12

13 Exkurs: Beispiel für Basis einer Grobanalyse Quelle: WBG Nürnberg 13

14 Bewährte Optimierungsmaßnahmen an Heizungsanlagen Reduzierung der Anschlusswerte bei Fern-/Nahwärme Leistungsreduzierung bei (Brennwert-) Kesseln bzw. Stilllegung von Folgekesseln Ergänzung fehlender Rohrleitungsdämmung Neueinstellung der Fahrkurve / anderer Parameter Leistungsfähigere Regelungstechnik Minimierung der Pumpenleistung, Pumpenaustausch Demontage / Stilllegung unnötiger Anlagenkomponenten hydraulischer Abgleich der Heizkörperventile und Stränge wenn 100 % der Heizkörper zugänglich Einbau von Differenzdruckreglern und voreinstellbaren Ventilen 14

15 Optimierung von zentralen Warmwasseranlagen Funktionsmängel an Antrieben / Stellorganen beheben Speichervolumen reduzieren - Demontage / Stilllegung unnötiger Anlagenkomponenten Optimierung der Pumpenleistung, Pumpenaustausch Ergänzung und Verbesserung der Rohrleitungsdämmung Maßnahmen zur thermischen Desinfektion: Speichertemperatur, Ladesystemen und Wärmeerzeuger regeln Temperatureinstellung prüfen, anpassen Thermostatische Rücklaufarmaturen an Zirkulationsleitungen Und schon aufgrund veränderter gesetzlicher Vorschriften: Zusätzliche Wärmemengenzähler für den WW-Teil einbauen (Frist ) WW-Anlage vor Orientierungsprobe gem. TrinkwVO prüfen 15

16 Einsparung von Energie und Kosten Energieeinsparung Heizung/WW Bis zu 31 kwh je m², im Mittel rund 15 kwh/m² im Jahr 8 Objekte > 11 % Energie-Einsparung Kosten Gesamtkosten je m² Wohnfläche: Ø 6,47, von 1,49 bis 13,18 16

17 Auswertung zum Projekt ALFA - Allianz für Anlageneffizienz für die Objekte 1-7 ALFA -Mittelwerte für 7 Gebäude über je 3 Jahre vor ( ) und 4 Jahre nach Optimierung ( ) in kwh/m²a % % % % Warmwasser (Mittelwert ) Heizung (Mittelwert ) Warmwasser (Mittelwert ) Heizung (Mittelwert ) - 17 % + 1 % %

18 Optimierung erfordert ständiges Monitoring 18

19 Auswertung der Ergebnisse des ALFA -Nord-Projektes 43 Objekte Baujahr: 1922 bis 2007, Schwerpunkt Energieverbrauch (Heizung + WW) vorher: im Mittel 150 kwh/m² Zu ¾ gas- oder ölversorgt Energieeinsparung Heizung/WW Bis zu 30%, im Mittel 7,38% oder 10,22 kwh/m²a Kosten Gesamtkosten je m² Wohnfläche: Ø 2,63, von 0,01 bis 25,32 Mittlere Einsparung ca. 3 kg CO 2 /m²a (rund 10 bis 15 Prozent) Quelle: Prof. Raschper auf der 9. Nord-deutschen Energiekonferenz am , Nach: Vogler, GdW,

20 Agenda Energiestrategie der Wohnungswirtschaft Erfahrungen aus dem ALFA - Projekt des BBU Fazit 20

21 Erfahrungen aus dem Projekt ALFA -Allianz für Anlageneffizienz 1. Die Energieeffizienz von Heizungs- und Warmwasseranlagen kann mit geringen Investitionen erhöht werden 2. Der Energieverbrauch für die zentrale Warmwasserversorgung muss mehr Berücksichtigung finden 3. Die Qualifikation aller Beteiligten muss verbessert werden 4. Die Qualität der Wartung von Anlagen muss eine größere Bedeutung erhalten 5. Die rechtlichen Rahmenbedingungen für energieeffizientes Energiemanagement müssen verbessert werden 21

22 Erfolge : Hydraulischer Abgleich bei der Marzahner Tor e.g. Durchschnittliche Einsparung: 4 kwh/m²a oder 0,6 kg CO 2 /m²a bei 149 g CO 2 /kwh Summe: m² optimierte Fläche, Einsparung 531 MWh/a oder 20 t CO 2 /a 22

23 Erfahrungen aus dem Projekt ALFA -Allianz für Anlageneffizienz 1. Die Energieeffizienz von Heizungs- und Warmwasseranlagen kann mit geringen Investitionen erhöht werden 2. Der Energieverbrauch für die zentrale Warmwasserversorgung muss mehr Berücksichtigung finden 3. Die Qualifikation aller Beteiligten muss verbessert werden 4. Die Qualität der Wartung von Anlagen muss eine größere Bedeutung erhalten 5. Die rechtlichen Rahmenbedingungen für energieeffizientes Energiemanagement müssen verbessert werden 23

24 Erfahrungen nach dem Einbau von Wärmemengenzählern für Warmwasser in verbundenen Anlagen Mögliche Veränderungen 24

25 Warmwasserverbrauch im Vergleich Ergebnisse nach erfolgter WW - Optimierung Objekte im Vergleich Bad Salzungen Bergen Berlin beheizte m² Anzahl WE Du. m²/we Jahresverbrauch Energie WW vor Optimierung 200 MWh 148 MWh 182 nach Optimierung 173 MWh 115 MWh 125 Objekt anteilig WW pro Tag- vor 548 kwh 407 kwh 517kWh Objekt anteilig WW prot Tag nach Opt. 474 kwh 316 kwh 343 kwh Objekt pro Tag und WE vor Optimierung in kwh 5,71 4,52 5,8 Objekt pro Tag und WE nach Optimierung in kwh 4,94 3,51 3,8 gezapfte m³ WW pro Jahr gezapfte m³ WW pro Jahr und WE 14,7 9,6 16,6 energietischer Aufwand pro m³ (in kwh) vor 141,44 171,69 123,4 energetischer Auwand pro m³ nach Opt. 122,35 133, Dipl. Ing. Winfried Dreger 25

26 Erfahrungen aus dem Projekt ALFA -Allianz für Anlageneffizienz 1. Die Energieeffizienz von Heizungs- und Warmwasseranlagen kann mit geringen Investitionen erhöht werden 2. Der Energieverbrauch für die zentrale Warmwasserver-sorgung muss mehr Berücksichtigung finden 3. Die Qualifikation aller Beteiligten muss verbessert werden 4. Die Qualität der Wartung von Anlagen muss eine größere Bedeutung erhalten 5. Die rechtlichen Rahmenbedingungen für energieeffizientes Energiemanagement müssen verbessert werden 26

27 Zielgruppen Weiterbildung Kaufm. Geschäftsführung - Wissen über Potentiale und Grenzen der Optimierung Techn. Geschäftsführung - Prozessorganisation von der Auslösung des Auftrages bis Erfolgskontrolle und Sicherung Nachhaltigkeit Planungsunternehmen - Überführung der messwertbasierten Analyseergebnisse in Leistungsverzeichnis Wartungsunternehmen - Wissen über Regelungstechnik, Brennereinstellungen, Hydraulik Hausmeister - Kenntnis der spezifischen Anlagenparameter und zugehöriger Regelungstechnik, Messmethoden zur Kontrolle des Heizverhaltens Mieterbetreuer - Wissen über Nutzerverhalten, Grundfunktionen der Heizanlage, richtiges Heizen und Lüften 27

28 Weiterbildung im ALFA Projekt warum? Vorhandene Anlagenparameter nicht genügend bekannt und dokumentiert Anlage wird bei Funktionsausfall, nicht bei mangelhafter Energieeffizienz als Problem wahrgenommen Monitoring- Systeme von Anlagen nicht hinreichend verstanden und genutzt Mängelkompensierung und Vermeidung von Nutzerbeschwerden durch überhöhte Systemtemperaturen und Pumpenleistungen Qualifikation in Regelungstechnik in der Vergangenheit zu wenig nachgefragt Schere von Qualifikationsanforderung und Qualifikation bei Auftraggebern, Planern, Fachhandwerkern und Nutzern wächst Potentiale und Verfahrensweise der Optimierung noch wenig bekannt Energieeinsparung vorwiegend als investive Maßnahme wie Dämmung bzw. Austausch von Modulen wie Kessel u.s.w. verstanden. Inaugenscheinnahme wird messwertbasierten Verfahren zur Analyse des Betriebsverhaltens gleichgesetzt 28

29 Wohnungsunternehmen benötigen bessere Auftraggeberkompetenz Problem erkennen Problemlösungsvarianten selektieren Problemlösung intern kommunizieren Geeignete Auftragnehmer für Messung und Analyse auswählen Prozessteuerung organisieren Ausgangsdaten richtig und vollständig erheben Voraussetzungen für Messdurchführung und Optimierung schaffen Geeignete Auftragnehmer für Optimierung auswählen Technische Umsetzung organisieren Nachhaltigkeit der Maßnahmen sichern 29

30 Erfahrungen aus dem Projekt ALFA -Allianz für Anlageneffizienz 1. Die Energieeffizienz von Heizungs- und Warmwasseranlagen kann mit geringen Investitionen erhöht werden 2. Der Energieverbrauch für die zentrale Warmwasserversorgung muss mehr Berücksichtigung finden 3. Die Qualifikation aller Beteiligten muss verbessert werden 4. Die Qualität der Wartung von Anlagen muss eine größere Bedeutung erhalten 5. Die rechtlichen Rahmenbedingungen für energieeffizientes Energiemanagement müssen verbessert werden 30

31 Ein Heizungsbetrieb zu Wartungsfragen: Krone gebäudemanagement und technologie gmbh Cottbusser Platz Berlin Tel.: (030) Fax: (030) info@kronegt.de web: Probleme & Grenzen der klassischen Wartung im Hinblick auf Anlageneffizienz Nur Betriebssicherheit im Fokus: In der Regel wird die klassische Wartung nur beauftragt um die Betriebssicherheit der Anlagen zu gewährleisten. Die Anlageneffizienz oder gar Optimierung steht dabei nicht im Fokus. Kostendruck bei Verwaltern verhindern notwendige Investitionen in Anlageneffizienz: In vielen Fällen werden defekte Anlagen-Bauteile nicht ersetzt erst wenn die Anlage nicht mehr läuft, wird repariert! Unverständliches Wartungs- bzw. Mängelprotokoll: Das technische Verständnis bei vielen Verwaltern ist heute leider nicht mehr vorhanden. Der Zusammenhang zwischen technischen Mangel und Anlageneffizienz ist für den Verwalter oft nicht nachvollziehbar. Die Investitionsentscheidung liegt beim Eigentümer/Verwalter: Die Wartungsfirmen können zwar auf technische Mängel hinweisen bzw. Optimierungsvorschläge unterbreiten, aber letztlich entscheidet der Verwalter/Eigentümer. 31

32 Ein Heizungsbetrieb zur Anlageneffizienz: Krone gebäudemanagement und technologie gmbh Cottbusser Platz Berlin Tel.: (030) Fax: (030) info@kronegt.de web: 32

33 Erfahrungen aus dem Projekt ALFA -Allianz für Anlageneffizienz 1. Die Energieeffizienz von Heizungs- und Warmwasseranlagen kann mit geringen Investitionen erhöht werden 2. Der Energieverbrauch für die zentrale Warmwasserver-sorgung muss mehr Berücksichtigung finden 3. Die Qualifikation aller Beteiligten muss verbessert werden 4. Die Qualität der Wartung von Anlagen muss eine größere Bedeutung erhalten 5. Die rechtlichen Rahmenbedingungen für energieeffizientes Energiemanagement müssen verbessert werden 33

34 Die Betriebskostenverordnung soll ergänzt werden Vorschlag von GdW und BDEW vom Dezember 2013: Eine Klarstellung und Ergänzung der BetriebskostenV soll folgendermaßen lauten: BetriebskostenV 2 Nr. 4a " die Kosten des Betriebs der zentralen Heizungsanlage, hierzu gehören die Kosten der Bedienung, Überwachung und Pflege der Anlage, der regelmäßigen Prüfung ihrer Betriebsbereitschaft und Betriebssicherheit einschließlich der Einstellung durch eine Fachkraft sowie Maßnahmen zur Sicherstellung es energieeffizienten Betriebs, der Reinigung " In die Begründung zu dieser Änderung sollte aufgenommen werden, dass die Maßnahmen zur Sicherstellung es energieeffizienten Betriebs unter Berücksichtigung einer Preis- und Temperaturbereinigung die Betriebskosten senken sollen und nicht zu einer Erhöhung der Betriebskosten führen dürfen. 34

35 Fazit Was sagt die Forschung zu den Effekten? Eine Anlagenoptimierung (Kessel, Zirkulation, ggf. Speicher) mit gleichzeitigem Wegfall der Solarthermie führt fast zum gleichen Endenergiekennwert. In der Interpretation bedeutet dieser Wert: die Solarthermie und die Anlagenoptimierung haben ausgehend von einem nicht optimierten Anfangszustand ohne Solaranlage fast das gleiche Einsparpotential. Quelle: Integration von Heizkesseln in Wärmeverbundsysteme mit großen Solaranlagen, Prof. Wolff; Dr. Jagnow u.a., Forschungsbericht, Wolfenbüttel

36 Was ein Hausmeister nicht tun sollte Hausmeister (Originalton) : Die wollen die Heizung drosseln 36

37 Für weitere Informationen: Siegfried Rehberg Verband Berlin-Brandenburgischer Wohnungsunternehmen e.v. T (0 30) F (0 30) siegfried.rehberg@bbu.de 37

38 Info-Materialien aus dem Projekt 38

39 Jede Heizungsanlage braucht ein Pflichtenheft und Wartungsbuch I Hier müssen alle Anlagendaten als Sollwerte aufgeführt werden, damit die Einstellungen einfach überprüft werden können! 39

40 Jede Heizungsanlage braucht ein Pflichtenheft und Wartungsbuch II 40

41 BBU-Informationen für Mitgliedsunternehmen: Grobcheck für Heizungsanlagen Der BBU stellt zur Auswertung von Leistungskennwerten und Energieverbrauch für Fernwärme und Erdgasheizungen eine Excel- Arbeitsmappe zur Verfügung! 41

42 Grobcheck: Auswertung der vorliegenden Daten 42

43 Grobcheck: Bewertung der Daten im Ampel- System 43