Umweltfreundliche Gastronomie Ressourcen schonen Kosten sparen
Energie, Umwelt und Kosten Cafe Sand und Cafe Ambiente Modellprojekte in Bremen Vorwort 1998 erschien die 1. Auflage dieser Broschüre, die auf großes Interesse in der Gastronomie-Branche stieß. Seitdem ist der Euro eingeführt und der Strommarkt liberalisiert worden. Grund genug, den Inhalt zu überarbeiten und zu überprüfen. Da die Strompreise vor allem für die Industrie und das Gewerbe gefallen sind, mussten die Wirtschaftlichkeitsberechnungen korrigiert werden. Alle Zahlen wurden aktualisiert, Vergleichsrechnungen neu erstellt. Trotz der veränderten Randbedingungen würden aus rein wirtschaftlicher Sicht alle Entscheidungen von vor fünf Jahren heute wieder so getroffen werden. Der sehr hohe Energieverbrauch ist derzeit das vielleicht bedeutendste ökologische Problem: Vor allem der mit der Energieproduktion verbundene Ausstoß von Kohlendioxid (CO 2 ) bedroht Umwelt und Mensch: So fördert CO 2 direkt den Treibhauseffekt. Im Schnitt produziert jeder Bundesbürger zehn Tonnen CO 2 jährlich; die Erde kann jedoch nur zwei Tonnen je Einwohner verkraften. Der Energieverbrauch ist zudem eine ganz wesentliche betriebliche Kostenstelle. Dies gilt vor allem für das Gastronomiegewerbe. Bei steigenden Energiepreisen wird der Energie-Kostenanteil weiter an Bedeutung gewinnen. Energie möglichst effizient einzusetzen ist damit keineswegs nur ein ökologischer Luxus, sondern eine betriebswirtschaftliche Notwendigkeit. Werden Möglichkeiten zur Reduktion des Energieverbrauchs genutzt, schont dies Umwelt und Geldbeutel gleichermaßen. In beiden Betrieben wurden bei Planung und Neu- bzw. Umbau strikt möglichst energieeffiziente und -sparsame Techniken berücksichtigt. Dies gilt sowohl für die baulichen Aspekte als auch für die Wahl der Küchengeräte. Energiesparende Maßnahmen, wie sie hier vorgestellt werden, können in allen Sparten der Gastronomie sinnvoll eingesetzt werden vom Fast-Food-Service bis zum Feinschmecker-Restaurant. Dies belegen auch die Projekte: Setzt das Cafe Sand eher auf Ausflugspublikum und bietet vor allem kleinere und schnell zubereitete Gerichte an, bewegt sich das Cafe Ambiente im Bereich gehobener Gastronomie. Einige der vorgestellten Maßnahmen sind nur bei Umbauten oder einer Geräte-Neuanschaffung rentabel; der Großteil der Vorschläge kann aber direkt umgesetzt werden, die Investitionen amortisieren sich in kurzer Zeit. Dass dies nicht nur graue Theorie ist, zeigen die Beispiele, die in dieser Broschüre vorgestellt werden: Einerseits das Cafe Ambiente, andererseits das Cafe Sand beide in Bremen direkt an der Weser gelegen. Insofern soll die Broschüre Hoteliers und Gastronomen, aber auch alle an der Planung Beteiligten anregen, energie- und wassersparende Techniken einzubauen und damit Umwelt und Finanzen zu schonen. Gefördert wurden beide Modellprojekte von der Energie- Inhaltsverzeichnis leitstelle des Senators für Bau und Umwelt. Beim Cafe Ambiente engagierten sich daneben die swb Enordia 1 2 4 Einleitung Cafe Ambiente Cafe Sand GmbH (ehemals Stadtwerke Bremen) und die Bremer Energie-Konsens GmbH. 6 10 12 14 15 16 17 18 19 20 Kochen Lüften Kühlen Spülen Beleuchten Leistung optimieren Dämmen Sonnenenergie nutzen Wasser sparen Adressen/Literatur Der durchschnittliche Energieverbrauch pro Essen liegt je nach Betrieb zwischen 1kWh je Tellergericht im Schnellimbiss und bis zu 6 kwh je Tellergericht in der gehobenen Gastronomieküche. Insgesamt machen die Energiekosten bei Gastronomiebetrieben bis zu 5 Prozent des Umsatzes aus. Energie nach Verbrauchsquellen (Durchschnittswerte) 10% Beleuchten 20% Lüften 30% Kochen 30% Kühlen 10% Spülen
Als architektonischer und energiepolitischer Glanzpunkt des Modellprojektes wurden in das gesamte Wintergartendach semitransparente Solarmodule integriert. Durch diese Maßnahmen werden insgesamt etwa 70.000 Kilowattstunden (kwh) Strom und 25.000 kwh Gas pro Jahr im Vergleich zu einem konventionellen Umbau eingespart. Energiesparmaßnahmen im Überblick Wärmeschutzverglasung (Zweifachverglasung, Ug-Wert: 1,2 W/m 2 K) Zusätzliche Dämmmaßnahmen in Sohle und Dach Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung für den Gastraum Induktionsabzugshaube in der Küche Zentralisierung der Kühlaggregate und Wärmerückgewinnung für Warmwasserbereitung Anschluss der Durchschub-Spülmaschine an das Warmwasser Brennwert-Gasheizung Gas-Küchengeräte: Combidämpfer, Herde, Grillplatte, Pizzaofen Stromsparbeleuchtung und -geräte Fotovoltaikanlage integriert im Wintergartendach Außenansicht des Cafe Ambiente (Weserseite) Alter Bau Moderne Technik Cafe Ambiente Die Küche im Cafe Ambiente 1929 errichtete der Bremer Architekt Karst im Auftrag des Frauenbundes für alkoholfreie Kultur einen schlichten Klinker-Rundbau am Osterdeich: Im Ottilie-Hoffmann- Haus, benannt nach der gleichnamigen Kaufmannstochter, wurden Speisen an Bedürftige ausgegeben. 1957 wurde eine glasüberdachte Terrasse auf der unteren Ebene errichtet, so dass im Sommer zusätzliche Plätze angeboten werden konnten. 1983 schloss das Ottilie-Hoffmann-Haus und wurde an die Stadt Bremen verkauft. 1984 übernahmen die neuen Pächter das Haus und eröffneten das gastronomische Projekt Cafe Ambiente. Zwei Jahre später wurde die glasüberdachte Terrasse zum Wintergarten ausgebaut. Erstmals war damit die ganzjährige Nutzung der unteren Ebene möglich. Im Haus am Fluss wurden Kultur- und Literaturveranstaltungen vor allem Dichterlesungen zum festen Bestandteil. Das Cafe etablierte sich in gastronomischer und kultureller Hinsicht schnell als feste Institution, die über die Landesgrenzen hinaus Beachtung findet. 1997 wurde eine grundlegende Renovierung des Gebäudes in Angriff genommen. Zeitgemäßen konzeptionellen, arbeits- und sicherheitstechnischen Anforderungen sollte entsprochen werden: Die Betriebs- und Arbeitsflächen im unteren Cafebereich wurden umgebaut, ein neues Büro und ein Personalraum geschaffen. Der Wintergarten wurde um etwa 70 Prozent auf 150 m 2 vergrößert. Auch der gesamte Eingangsbereich, die Treppe zum unteren Cafe und der Außenbereich wurden neu gestaltet. Eine der wichtigsten Maßnahmen war die komplette Umgestaltung des Küchenbereiches: Bis zum Umbau konnten nur Speisen angeboten werden, die einen geringen Küchenaufwand erforderten. Frühstück, Kaffee und Kuchen, aber auch ein paar warme Gerichte standen auf der Karte. Mit der neuen Restaurantküche sind die Ansprüche an die Qualität der Speisen gewachsen. Es gibt nun eine wechselnde Mittagstischkarte, verschiedenste Pizzen und gehobene Küche mit anspruchsvollen Gerichten. Für das gesamte Cafe erarbeitete der BUND LV Bremen ein Energiekonzept, durch das das Cafe Ambiente den Standard eines Niedrig-Energie-Hauses erreicht. In der Küche wurden die Geräte von Strom auf Gas umgestellt; an die Kühl- und Lüftungsaggregate wurde eine Wärmerückgewinnungsanlage gekoppelt. 2 Pizzaöfen Spüle Gemüse waschen Gekühlte Saladette Wärmeschrank Wärmebrücke Glühplattenherd Grillplatte Pizzakühltisch, Aufsatzkühlung Vorratskühltisch 2-Flammen Gasherd Gas-Combidämpfer Tiefkühlzelle Kühlzelle Lager Legende Vorbereiten Kochen/Gasgeräte Kühlen Spülen/Waschen Wärmen Lagern 2 Cafe Ambiente 3 Cafe Ambiente
Bootshaus am Weserstrand Cafe Sand Die Küche im Cafe Sand Legende Bierkühlraum Vorbereiten Lager Tiefkühlzelle Kühlzelle Kochen/Gasgeräte Kühlen Spülen/Waschen Kochen/Elektrogeräte Lagern Geschirrspüler Geschirrspüler Kippbratpfanne Außenansicht des Cafe Sand von der gegenüberliegenden Weserseite Gasbräter Auf der anderen Weserseite, in Sichtweite des Cafe Ambiente, befindet sich das zweite Modellprojekt, das Cafe Sand. Mit einer kleinen Fähre können Gäste vom Osterdeich aus über die Weser übersetzen, um das auf dem Stadtwerder zwischen Weser und Werdersee am Strand gelegene Lokal zu erreichen. Im Fährbetrieb liegen auch die Ursprünge des Cafes: 1987 errichtete der Verein Sielwallfähre unmittelbar am Fähranleger einen Kiosk. Das Angebot wurde gut angenommen und so wurde der Kiosk im Laufe der Zeit erweitert. Der Name Cafe Sand geht dabei auf ein gleichnamiges Gebäude zurück, das früher an der selben Stelle gestanden hat. Das erweiterte Angebot, Kulturveranstaltungen und die Lage am Weser-Sandstrand haben das Cafe Sand zu einem der beliebtesten Bremer Sommer-Ausflugsorte gemacht. Das alte Cafe Sand beherbergte jedoch viele Nachteile: Durch Hochwasser gab es eine Zwangswinterpause vom 15. Oktober bis 15. April jeden Jahres; der Betrieb war stark wetterabhängig und auch die Arbeitsbedingungen für das Personal waren schlecht. Um diese Probleme zu beseitigen, entschloss sich der Verein zum Bau eines neuen, massiven Gebäudes: Hauptziel war es, die durch Wetter und Jahreszeit bedingten Schwankungen auszugleichen und sich als Ganzjahrescafe zu etablieren. Der Neubau erfolgte als Holzständerkonstruktion im Bootshausstil, um den Charakter des alten Zelt-Cafes und eine gewisse Leichtigkeit zu reflektieren. Diese Bauart passt sich zudem sehr gut an den Standort am Weserstrand an. Durch das neue Gebäude verfügt das Cafe Sand über einen Gastraum inklusive Wintergarten von etwa 200 m 2 und einen Clubraum von etwa 70 m 2. Küche und Lagerfläche umfassen circa 120 m 2 ; Büro, Sozial- und Nebenflächen nochmals rund 80 m 2. Zudem wird eine Außenfläche von etwa 500 m 2 bewirtschaftet. In Spitzenzeiten werden 4.000 Gäste am Tag bedient und pro Stunde 150 Essen ausgegeben. Neben der Verbesserung der Arbeitsbedingungen und der ganzjährigen Öffnung sollten beim Neubau insbesondere auch energie- und wassersparende Techniken zum Einsatz kommen. So entspricht das energietechnische Modellprojekt dem baulichen Standard eines Niedrig-Energie- Hauses. Zudem wurden Wärmerückgewinnungsanlagen im Kühlanlagen- und Thekenbereich eingebaut. Um wertvolles Trinkwasser einzusparen, wurde eine Uferfiltratanlage installiert. Das Uferfiltratwasser wird zur Toilettenspülung und für Außenreinigungsarbeiten genutzt. Friteuse Kippbratpfanne Combi-Dämpfer Combi-Dämpfer Tageskühltisch Combi-Dämpfer Salamander Bain-Marie 6-Flammen Gasherd Energiesparmaßnahmen im Überblick Wärmeschutzverglasung (Dreifachverglasung, Ug-Wert=1,4 W/m 2 K) Zusätzliche Dämmmaßnahmen in Sohle (U=0,3 W/m 2 K), Wänden (U=0,2 W/m 2 K) und Dach (U=0,15 W/m 2 K) Winddichte Gebäudehülle zur Reduzierung unkontrollierter Lüftungswärmeverluste Zentralisierung der Kühlaggregate und Wärmerückgewinnung für Warmwasserbereitung Anschluss der Geschirrspülmaschine an das Warmwassersystem Fünfstufig regelbare Lüftungsanlage für den Gastraum Sektorale Küchenentlüftung Gas-Küchengeräte: Combidämpfer mit Wärmerückgewinnung, Kippbratpfanne, Gasbräter, 6-Flammen-Gasherd, Bain-Marie Gas-Brennwert-Heizkessel Uferfiltrat für die WC-Spülung und Außenreinigung 4 Cafe Sand 5 Cafe Sand
Kernstück jeder Küche ist der thermische Bereich: Nicht nur bei der Speisenzubereitung stehen Herd, Grillplatte und Combidämpfer ganz oben an. Auch der Großteil des Energieverbrauchs in der Küche geht zu Lasten dieser Geräte. Als Energiequelle sollte für Küchengeräte möglichst Gas und nicht Strom dienen. Eine Umstellung zahlt sich gleich dreifach aus: Erstens wird Strom mit sehr hohen Umwandlungsverlusten (z.b. aus Kohle) gewonnen, während bei Gas die Energie direkter und damit effizienter genutzt wird. Trotz eines etwas schlechteren Wirkungsgrades reduzieren Gasgeräte gegenüber Elektro-Geräten so den Energieverbrauch deutlich und helfen, Kosten zu sparen: Eine Kilowattstunde Strom kostet in Bremen für Gewerbebetriebe zur Zeit etwa 10 Cent (siehe S.6), 1 kwh Gas jedoch nur etwa 3,5 Cent. Drittens schließlich wird auch der Koch die Umstellung zu schätzen wissen: Die Gasgeräte ermöglichen ihm eine stufenlose Einstellung der Energiezufuhr und damit bessere Kochergebnisse. Zudem benötigen sie weder eine Anwärm- noch eine Nachwärmphase; es gibt keine Notwendigkeit mehr, die Kochplatten warm zu halten und auch die Topfgröße kann beliebiger gewählt werden. Allerdings müssen beim Einsatz von Gasgeräten einige zusätzliche Vorschriften beachtet werden: Gas statt Strom Kochen Zweitens profitiert neben dem Geldbeutel auch die Umwelt von der Umstellung von Strom auf Gas: So verursacht jede in Bremen verbrauchte Kilowattstunde Strom etwa 0,84 kg CO 2 -Emissionen eine Kilowattstunde Gas (~0,1 m 3 ) setzt dagegen nur 0,2 kg des klimaschädlichen Gases frei. So muss z.b. in Küchen, in denen Gasgeräte mit einer Gesamtwärmebelastung von über 50 kw installiert werden, über eine Lüftungsanlage be- und entlüftet werden. Dies sollte vom Fachmann überprüft werden. Natürlich fallen durch die Installation solch einer Lüftungsanlage auch zusätzliche Kosten an. Diese amortisieren sich durch die Ersparnis bei den Betriebskosten jedoch ebenfalls schnell. Zum Strompreis Seit der Liberalisierung des Strommarktes sind Strompreise frei verhandelbar. Oft setzt sich der Preis bei Gewerbekunden mit hohem Verbrauch aus dem Arbeits- und dem Leistungspreis zusammen. Der Arbeits- oder Verbrauchspreis wird häufig noch in den Tagestarif (6.00-22.00 Uhr) und den Schwachlasttarif (22.00-6.00 Uhr) unterteilt. Der Leistungspreis ergibt sich aus dem Mittelwert der drei höchsten Monatsleistungsspitzen des Jahres. Als Grundlage für alle Wirtschaftlichkeitsberechnungen in dieser Broschüre wird vereinfacht ein Arbeitspreis von 8,5 Cent pro Kilowattstunde und ein Leistungspreis von 5 pro Kilowatt angenommen. Vergleich: Elektro-Kippbratpfanne Gas-Kippbratpfanne Annahmen: Betriebsstunden Leistung Gasgerät Leistung Elektrogerät Gaspreis Strom-Arbeitspreis Strom-Leistungspreis Gasverbrauch Gasherd (1) Energiekosten 4 12 11,4 3,5 8,5 50 19.272 675 Stromverbrauch Elektroherd 16.644 Schadstoff-Emissionen je kwh Strom oder Gas Arbeitskosten 1.415 Leistungskosten (2) 285 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Stromkosten Anschaffungsmehrkosten einschließlich Abgasanlage 1.700 750 Zusätzliche Kapitalkosten (Annuität 13,6%) 102 Quellen: swb Enordia GmbH Hessisches Ministerium für Umwelt, Energie, Jugend, Familie und Gesundheit (Hg.): GEMIS 3.0, Darmstadt u.a. 1997 CO 2 (in g) SO 2 (in g) NO x (in g) 1,8 200 175 273 460 840 Gas Strom Kostenreduzierung durch Gasgerät Vermiedener CO 2 -Ausstoß durch Gasgerät 923 10.127 (1) Es wurde angenommen, dass das Gasgerät gegenüber dem Elektrogerät einen 10% geringeren Wirkungsgrad hat (2) Annahme für die in Anspruch genommene Leistung: 50% der Anschlussleistung 6 Kochen 7 Kochen
Gas statt Strom Grafik: PALUX Die Küchenzeile mit Senking-Gasgeräten im Cafe Ambiente. Im Palux Gas-Combi-Dämpfer, der im Cafe Sand zum Einsatz kommt, ist eine Wärmerückgewinnung integriert: Das Wasser wird zunächst direkt im Garraum verdampft. Rund 40 Prozent der Energie, die den Garraum als Abluft oder Kondensat ungenutzt verlassen würde, wird durch den Gegenstrom-Wärmetauscher zurückgewonnen. Im Cafe Ambiente und im Cafe Sand wird bei den Küchengeräten konsequent Gas als Energiequelle genutzt: Ob Pizzaofen, Combidämpfer oder Bratplatte; Glühplattenherd, Zwei-Flammenherd oder Kippbratpfanne alle Küchengeräte sind als Gasvariante vorhanden und werden wirtschaftlich und ökologisch effizient eingesetzt. Im Cafe Sand sind als Gasgeräte ein Combidämpfer, eine Kippbratpfanne, Gasbräter, Bain-Marie und ein Sechs- Flammen-Gasherd im Einsatz. Bei der Palux-Kippbratpfanne können bei nur vier Betriebsstunden täglich Betriebskosten von 1025 pro Jahr im Vergleich zum Elektrogerät eingespart werden. Die Anschaffungsmehrkosten von etwa 75 sind so nach gut acht Monaten wieder eingebracht. Im selben Zeitraum werden überdies etwa 10.000 kg CO 2 -Ausstoß vermieden. In der Küche des Cafe Ambiente finden sich fünf gasbeheizte Geräte: Pizzaofen, Combidämpfer, Glühplattenherd, Zwei-Flammenherd und Grillplatte. Insgesamt werden durch diese Geräte im Vergleich zur Ausrüstung mit entsprechenden Elektrogeräten rund 30.000 kg CO 2 -Emissionen pro Jahr vermieden. Küche Ambiente Jährliche Energiekosteneinsparung durch Gasgeräte (1) Anschaffungsmehrkosten Gasgerät Zusätzliche Kosten für Abluftanlagen Zusätzliche jährliche Kapitalkosten (Annuität 13,6%) Summe der jährlichen Kosteneinsparung durch Gasgeräte Jährlich vermiedener CO 2 - Ausstoß durch Gasgeräte Pizzaofen Grillplatte Glühplattenherd Zwei-Flammenherd Combidämpfer Summe 118 1.00 1.50 34-222 6.552 kg 534 30 41 494 5.525 kg An Betriebskosten spart das Cafe Ambiente jährlich knapp 2.44. Die Anschaffungsmehrkosten von 4.30 (inklusive notwendiger zusätzlicher Abluftanlage) hatten sich somit bereits nach knapp zwei Jahren amortisiert. 759 759 8.643 kg 384 384 4.438 kg 644 75 75 204 44 4.437 kg 2.439 2.05 2.25 585 1.855 29.595 kg Ähnlich sieht die Bilanz auch für den Palux-Combidämpfer aus: Anschaffungsmehrkosten von etwa 1.30 stehen jährlich rund 64 weniger Betriebskosten und um 4.800 kg geringere CO 2 -Emissionen gegenüber. (1) Für die vergleichende Berechnung der Energieverbräuche wurde angenommen, dass die Gasgeräte einen um 10 Prozent niedrigeren Wirkungsgrad haben. 8 Kochen 9 Kochen
Gute Luft statt Küchendunst Lüften Außenluft Filter Wärmerückgewinnung Ablüfter Filter Abluft Gebäude Erhitzer Zulüfter Raumqualitätsfühler Raumthermostat Fortluft Zuluft Schematische Darstellung der Lüftungsanlage im Cafe Ambiente. Die Induktionsabzugshaube im Cafe Ambiente reduziert den Lüftungswärmeverlust um etwa 60 Prozent Küchenluft ist stark belastet: Hitze, Gerüche und hohe Diese Anpassung kann bei modernen Anlagen auch über Das Cafe Ambiente besitzt eine kontrollierte Be- und Die Küche ist nicht an das Lüftungssystem des Gastraumes Luftfeuchtigkeit machen eine Lüftungsanlage in den Sensoren erfolgen, die die Austauschleistung anhand Entlüftungsanlage mit Zuluftvorwärmung und Wärme- angeschlossen, damit bei Umluftbetrieb die Küchendünste meisten Fällen unumgänglich. Zudem schreiben Richt- gemessener Luftqualitätswerte (z.b. CO 2 -Gehalt) regeln. rückgewinnung. Das Einblasen der Luft erfolgt vor nicht in den Gastraum gelangen. werte Luftwechselraten in Restaurants vor: In Gasträumen Alte, überdimensionierte Anlagen können zum Teil mit der Wintergarten-Senkrechtverglasung; die Abluft wird muss die Luft 15 bis 25mal pro Stunde ausgetauscht einem Frequenzumrichter zur besseren Drehzahlregelung abgesaugt. Die Zuluft wird über einen an den Brenn- Um die Wärmeverluste durch die vorgeschriebene hohe werden. Im Küchen- und Spülbereich liegen die vorge- nachgerüstet werden. Ob die Nachrüstung technisch wertkessel angeschlossenen Heizer erwärmt. Der Außen- Luftwechselrate in der Küche zu reduzieren, wurde über schriebenen Raten sogar bei einem 30 bis 50-fachen Luft- umsetzbar und wirtschaftlich ist, sollte von einer Fachfirma luftanteil der Zuluft ist stufenlos von 0 bis 100 Prozent Bräter, Herd und Combidämpfer eine Induktions-Abzugs- wechsel pro Stunde. Die Ermittlung des tatsächlich geprüft werden. Auch eine Wärmerückgewinnung hat regelbar. Bei wenig Betrieb kann vollständig auf Umluft- haube eingebaut. Sie verringert den Lüftungswärmeverlust notwendigen Wertes ergibt sich in Abhängigkeit von der sich bei Lüftungsanlagen als sinnvoll erwiesen. Dabei betrieb umgestellt werden. Die Außenluftregelung gegenüber herkömmlichen Abzugshauben um 60 Prozent. jeweiligen Raumhöhe. Insgesamt müssen daher zehn bis wird die wärmere Abluft zur Vorerwärmung der Außenluft kann automatisch durch einen CO 2 -Fühler erfolgen. Die Um diese hohe Einsparung zu erreichen, wird durch einen 50 Prozent des Gesamtenergieverbrauchs in gewerblichen genutzt. Temperatur der Zuluft wird über einen Abluftthermostaten Kaltluftkanal im doppelwandigen Gehäuse kalte Außenluft Küchen für den Luftaustausch veranschlagt werden. geregelt. Ein Innenraumthermostat verhindert die völlige angesaugt. Diese wird anschließend wieder mit der Das Cafe Sand verfügt über getrennte Lüftungen für Auskühlung des Gebäudes über Nacht. Abluft nach draußen geleitet. Die Induktionshaube kostet Um diesen Anteil nicht zu hoch werden zu lassen, ist Gastraum und Küche. In der Küche ist eine sektorale, etwa 3.20 mehr als eine herkömmliche Abzugshaube. es wichtig, die Lüftungsleistung dem tatsächlichen Bedarf feinstufig regelbare Lüftung installiert. Der Gastraum wird Für die Wärmerückgewinnung wird die warme Abluft über Durch den verringerten Lüftungswärmeverlust spart exakt anzupassen. Unnötig große Volumenströme über zwei getrennt von einander schaltbare Einheiten einen Plattenwärmetauscher im Kreuzstrom an der sie jedoch etwa 35 pro Jahr. Unter Umständen kann verbrauchen unnötig Energie. belüftet. Damit kann die Lüftungsleistung der Zahl kalten Zuluft vorbeigeführt. Bei einem Wirkungsgrad des darüber hinaus auf zusätzliche Zuluftgeräte verzichtet der Gäste angepasst werden. Zur Wärmebereitung dient Wärmetauschers von 59 Prozent können insgesamt werden. Neben der genau angepassten Dimensionierung sollte bei ein Gas-Brennwertkessel. Die Heizenergie wird über 50 Prozent des Heizwärmebedarfs des Cafe Ambiente einer Neuanschaffung vor allem auf eine möglichst Strahlungsheizkörper im Gastraum verteilt. eingespart werden. Nach Wärmebedarfsschätzungen feinstufige Regelungsmöglichkeit geachtet werden. So entspricht dies mindestens 4.500 m 3 Gas und damit einer kann die Lüftungsleistung dem tatsächlichen Bedarf Einsparung von rund 1.60 Betriebskosten jährlich. in Gastraum und Küche stets angeglichen werden. Zugleich werden CO 2 -Emissionen von mindestens 8.000 kg pro Jahr vermieden. 10 Lüften 11 Lüften
Kälte und Warmwasser Kühlen Um Gerichte möglichst frisch und wirtschaftlich zubereiten zu können, ist die richtige Vorratshaltung von großer Bedeutung. Kühlung und Tiefkühlung von Lebensmitteln und Getränken benötigen dabei viel Energie: Auszugehen ist von einem Anteil zwischen 20 und 50 Prozent am Gesamtenergieverbrauch. Daraus resultiert auch ein besonders hohes Einsparpotential im Bereich der Kühlanlagen. Wichtig ist es zunächst, die Kühl- und Gefrieranlagen richtig zu dimensionieren und dem tatsächlichen Bedarf anzupassen: Gekühlte Luft kostet unnötig Energie und Geld. Sind größere Kühlräume geplant, sollten diese so angeordnet werden, dass der Raum mit der tieferen Temperatur nur durch den jeweils höher temperierten erreichbar ist. Größere Erwärmungsverluste werden so vermieden. Blick auf die Zapfanlage mit integrierter Leitungsreinigung im Fass-Kühlraum des Cafe Ambiente. Die Kompressoren der Kühlaggregate des Cafe Ambiente sind für die Wärmerückgewinnung außen zusammengefasst. Eine optimale Anordnung findet sich im Cafe Ambiente (s. Grafik S. 3): Dort ist dem Gefrierraum ein Kühlraum vorgelagert, der Kühlraum isoliert so gleichzeitig den Gefrierraum. Neben der Anordnung muss auch auf die richtige Stärke der Dämmung geachtet werden. Sie sollte folgende Werte nicht unterschreiten: Temperatur unter -15 C: 15 cm Temperatur -15 C bis 0 C: 11 cm Temperatur 0 C bis 8 C: 8 cm Schematische Darstellung der sowohl im Cafe Sand als auch im Cafe Ambiente installierten Wärmerückgewinnungsanlage. Grundsätzlich sind Gefrier- und Kühltruhen entsprechenden Schränken vorzuziehen, da kalte Luft schwerer ist als warme und beim Öffnen einer Tür unten entweichen kann. Die neue umgebungswarme Luft muss jedesmal mit hohem Energieaufwand wieder heruntergekühlt werden. Sofern die Kühlleistung ausreicht, sollten Haushaltsgeräte zum Einsatz kommen, da diese im Vergleich zu Gewerbegeräten einen deutlich niedrigeren spezifischen Energieverbrauch aufweisen. Die Kompressoren der Kühlaggregate sollten zentral und außerhalb des Gebäudes angeordnet werden. So kann stets kühle Frischluft genutzt werden. Auch beim Betrieb selbst können bereits ganz einfach Umweltbelastung und Kostenaufwand reduziert werden: Die Temperatur sollte nicht tiefer als unbedingt nötig eingestellt werden. Türen sollten immer nur kurz geöffnet werden: Hinweisschilder, wie sie aus Supermärkten bekannt sind, können die Mitarbeiter daran erinnern. Auch die regelmäßige Reinigung der Kondensatoren und das Abtauen der Verdampfer hilft, Energie zu sparen. Die Abwärme der Kühlmaschinen kann über Wärmerückgewinnungsanlagen für die Warmwasserbereitung eingesetzt werden: Die hierfür notwendigen Zusatzinvestitionen amortisieren sich nach wenigen Jahren. Im Cafe Ambiente beläuft sich die gesamte Kühlleistung auf 8.040 Watt: Die Kühlaggregate für den Gefrierraum benötigen 980 W, die Kühlzelle 1.500 W, der Bierkühlraum 2.800 W, die Tresenkühlung 1.000 W und die Kühlmöbel (Pizzatisch, Kühltisch in der Küche) 1.760 W. Die Wärmerückgewinnungsanlage ist mit sechs Wärmetauschern ausgestattet. Der Speicher fasst 300 Liter, der Wirkungsgrad der Warmwasseraufbereitung liegt bei 85 Prozent. Nimmt man eine Laufzeit der Kühlmaschine von zwölf Stunden pro Tag an, können mit den zur Verfügung stehenden 82 kwh etwa 1.570 Liter Wasser von 10 C auf 55 C aufgeheizt werden. Pro Jahr ergibt dies 570 m 3 Warmwasser. Um diese Menge konventionell herzustellen, benötigt man etwa 3.350 m 3 Gas im Wert von etwa 1.20. Die Anlage kostet circa 3.00 zusätzlich und amortisiert sich somit in gut zwei Jahren. Überdies werden so rund 6.000 kg CO 2 -Emissionen vermieden. Für das Cafe Sand sieht die Rechnung ähnlich aus: Die Kühlaggregate leisten insgesamt 9.300 Watt. Die Anlage ist mit zwei Speichern von je 300 Litern mit jeweils vier Wärmetauschern ausgerüstet. Diese stellen insgesamt 34.600 kwh pro Jahr zur Verfügung. Dies entspricht einer Einsparung von 3.840 m 3 Gas und damit einer Kostenersparnis von 1.35, sofern das gesamte Warmwasser benötigt wird. 12 Kühlen 13 Kühlen
Warmwasser- statt Kaltwasseranschluss: Das wird im Cafe Ambiente gespart! Bei einem Tankinhalt von 22 Litern 60 C-Wasser und einem Spülen Nachspülvolumen von 3 Litern 85 C-Wasser und täglich 50 Spülgängen/Körben an 365 Tagen im Jahr spart das Cafe Ambiente 3.280 kwh Strom, 1.5 kw Anschlussleistung = circa 30 im Jahr Dies entspricht rund 2.755 kg CO 2 /Jahr. Zusätzliche Kosten entstehen in der Regel nur für das Verlegen der Warmwasserleitung zur Spülmaschine je nach Räumlichkeit zwischen 200 und 30: Ein Warmwasseranschluss amortisiert sich also in kürzester Zeit! Energiesparend und schön: Die Leuchtstofflampen im Wintergarten des Cafe Ambiente. Mehr Licht weniger Kosten! Das Warmwasser aus der Wärmerückgewinnung kann gut zum Geschirrspülen verwendet werden. Aber auch wenn warmes Wasser nicht über eine Rückgewinnungsanlage, sondern über Gas, Fernwärme oder Öl erzeugt wird, sollten die Spülmaschinen auf jeden Fall an das Warmwassernetz angeschlossen werden. Hierdurch muss das Spülwasser nicht mehr elektrisch von zehn auf 50 bis 60 C aufgeheizt werden; viel Energie und Geld wird eingespart. Ein nachträglicher Anschluss an die Eine neue Band-Geschirrspülmaschine sollte auf jeden Fall mit einer Wärmerückgewinnung ausgestattet sein. Moderne Durchschubmodelle mit Tank verbrauchen nur noch zwei bis vier Liter 85 C heißes Wasser je Spülgang. Das Vorspülen erfolgt aus einem Tank mit dem 60 C heißem Restwasser des vorangegangenen (Nach-) Spülganges. An den tatsächlichen Bedarf angepasste Durchschub- Beleuchten Die Beleuchtung dient in der Gastronomie unterschiedlich- Im Cafe Ambiente wurden im unteren Gastraum (ohne Thekenbereich) folgende Lampen ersetzt: 14 4 5 5 14 alte 100 W Strahler und 50 W Lampen durch 36 W Leuchtstofflampen/EVG; 50 W Strahler, 5 W Kompaktleuchtstoffröhren Das Cafe Ambiente spart dadurch bei 3.000 Betriebsstunden pro Jahr Warmwasserleitung ist in den meisten Fällen problemlos möglich. Geschirrspüler sind in beiden Cafes in Betrieb. Die Geräte sind an das Warmwassernetz angeschlossen; das Warmwasser wird durch Wärmerückgewinnungsanlagen sten Zwecken. Im Gastraum soll sie die individuelle Note des Betriebes unterstreichen. Die Gäste sollen sich wohlfühlen. 2.460 kwh, 1,1 kw Anschlussleistung = circa 22 Dies entspricht rund 2.070 kg CO 2. Energie und Kosten lassen sich aber auch durch einige selbst produziert. einfache Verhaltensweisen sparen: In der Küche dient eine ausreichende und richtige Durch den Warmwasseranschluss konnte die Anschluss- Beleuchtung der Arbeitssicherheit und kann gar zu einer Grundsätzlich sollten die Geschirrspülmaschinen nur leistung des Waschautomaten im Cafe Ambiente um Steigerung der Leistungsbereitschaft der Mitarbeiter angestellt werden, wenn sie voll befüllt sind. 1,5 kw verringert werden. beitragen. In Küchen sollte die Beleuchtungsstärke Die Vorreinigung sollte mechanisch erfolgen, um heißes mindestens 500 Lux (lx) betragen. EVGs steigern zudem die Lichtausbeute um etwa zehn Vorspülwasser zu sparen. Der Durchfluss der Vorspül- Prozent, es gibt kein Flimmern und Flackern beim Pendelbrause kann dann ohne Reinigungsverlust auf zwölf Durch den Einsatz von energiesparenden Lampen Einschalten mehr. Auch das Dimmen der Lampen ist durch Liter pro Minute reduziert werden. und Vorschaltgeräten sind dabei Einsparungen von bis das EVG möglich. Eine 58 W-Leuchtstofflampe mit her- Auch die Temperatur soll nicht höher als unbedingt nötig zu 60 Prozent möglich. Bei einem Anteil von fünf bis kömmlichem Vorschaltgerät hat eine Leistungsaufnahme eingestellt werden: Für Gläser ist eine Temperatur von 15 Prozent, die die Beleuchtung an den gesamten Strom- von 71 W mit EVG aber nur noch 55 W. 55 C vollkommen ausreichend. Bei höheren Temperaturen kosten ausmacht, ergeben sich auch gesamtbetrieblich besteht langfristig neben der Energievergeudung die erhebliche Einsparpotentiale. Im Cafe Ambiente sind Leuchtstofflampen mit EVG Gefahr von Glastrübungen. im Küchen- und Arbeitsbereich installiert. Im Wintergarten Statt herkömmlicher Vorschaltgeräte sollten bei Leucht- finden sich Leuchtstofflampen und Kompaktleuchtstoff- Die erste wichtige Entscheidung für ein Höchstmaß an stofflampen elektronische Vorschaltgeräte (EVG) lampen (mit EVG) sowie Halogenstrahler. Energie- und Kosteneinsparung fällt jedoch bereits bei der verwendet werden. So kann die Verlustleistung um bis zu Anschaffung der Geräte. Die Größe der Maschine muss 60 Prozent reduziert werden. Gleichzeitig verlängert Auch im Arbeits- und Lagerbereich sowie in der Küche der anfallenden Geschirrmenge möglichst exakt angepasst sich die Lebensdauer einer Lampe von 7.500 auf 12.000 des Cafe Sand dienen Leuchtstofflampen mit EVG als sein. Nutzungsstunden. Beleuchtung. Mehrzweckwaschautomat im Cafe Ambiente. 14 Spülen 15 Beleuchten
Spitzenlast reduzieren Leistung optimieren Weniger Heizen Dämmen Der Energiebedarf in der Küche unterliegt großen Schwankungen: In Stoßzeiten laufen nahezu alle Geräte gleichzeitig, zu anderen Zeiten sinkt die Zahl der Stromverbraucher deutlich ab. So funktioniert die Leistungsoptimierung 0 10 20 30 40 50 60 t1 t2 t3 t4 t5 t6 Um auch bei dieser außergewöhnlichen Bedarfssituation eine möglichst große Energie- und Kosteneffizienz zu erreichen, sollten die Laufzeiten der Maschinen zeitlich harmonisiert werden. Die Reduktion solcher Leistungsspitzen kann ohne Komfortverlust durch ein elektronisches Maximumüberwachungsgerät erreicht werden. Die Überwachungsanlage sorgt dafür, dass nicht alle Geräte auf einmal angeschaltet werden können. Dabei können Prioritäten für einzelne Geräte programmiert werden. Benötigt wird dafür eine gesonderte elektrische Leitung zu den in Frage kommenden Geräten. Der Standard eines Niedrig-Energie-Hauses kann nur erreicht werden, wenn, wie bei der Außenhülle des Cafe Sand, auf eine gute Dämmung des Gebäudes geachtet wird. Wie beschrieben (siehe Seite 6), setzt sich der Strompreis t1 t2 für die meisten Gastronomiebetriebe aus einem Arbeitsund einem Leistungspreis zusammen. Der Leistungspreis wird für die maximal bezogene Leistung berechnet. Bei Zum Energiekonzept beider Gebäude gehört auch der möglichst effiziente Umgang mit Heizenergie. Um dieses Ziel zu erreichen, wurden Außenmauern, Dächer und Um den hohen Wärmeschutz zu erreichen, wurde im Cafe Sand Dreifach-Verglasung (U g =1,4 W/m 2 K) eingebaut. Darüber hinaus wurden zusätzlich Dämmmaß- t3 einem Leistungspreis von 5 pro kw führt eine Reduk- Fenster mit möglichst gut wärmedämmenden Materialien nahmen in der Sohle (U=0,3 W/m 2 K), den Außenwänden t4 t5 tion der Leistungsspitze um zehn kw bereits zu einer Ersparnis von jährlich 50. Für das Stromunternehmen bedeutet dies, dass es weniger Strom gleichzeitig vorrätig ausgestattet. Durch diese Maßnahmen erreicht das Cafe Sand den (U=0,2 W/m 2 K) und beim Dach (U=0,15 W/m 2 K) vorgenommen. Um unkontrollierte Lüftungswärmeverluste zu vermeiden, ist auf eine gute Luftdichtheit geachtet t6 halten muss. Damit wird auch die Umwelt entlastet. Standard eines Niedrig-Energie-Hauses. worden. Oben: Zwei Geräte im nicht optimierten Betrieb. Die Gesamtbelastung beträgt konstant 50 kw. Unten: Die Geräte nach der Leistungsoptimierung. Durch programmierte Ein- und Ausschaltphasen übersteigt die Gesamtbelastung 25 kw nicht. Im Cafe Sand ist zur Zeit ein kleines Maximumüberwachungsmodul installiert. Dies schaltet einige Kühlaggregate ab, sobald Heißgetränkebereiter eingeschaltet werden. Eine Erweiterung der Leistungsüberwachung ist Der Heizenergiebedarf von Niedrig-Energie-Häusern liegt den meisten Definitionen folgend bei höchstens 70 Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr. Dieser Wert unterschreitet den von der seinerzeit gültigen Reduziert wird der Heizenergieverbrauch daneben durch den Einbau eines Gas-Heizkessels mit Brennwerttechnik. Diese sparsame Heiztechnologie wird auch im Cafe geplant. Wärmeschutzverordnung geforderten Standard um Ambiente genutzt. Um unnötige Wärmeverluste zu 30 Prozent. Anfang 2002 wurde die Wärmeschutzverord- vermeiden, sind die Fenster dort mit Zweifach-Wärme- Im Cafe Ambiente ist aufgrund der vielen Gasgeräte eine nung durch die sogenannte Energieeinsparverordnung schutzglas (U g =1,2 W/m 2 K) ausgestattet. Wie im Leistungsmaximierung unwirtschaftlich. (EnEV) ersetzt. Mit ihr wird annähernd der Niedrig-Energie- Cafe Sand wurden auch hier zusätzliche Dämmmaß- Standard für Neubauten vorgeschrieben. nahmen in Sohle und Dach vorgenommen. 16 Leistung optimieren 17 Dämmen
Wasser sparen Kleine Stromerzeuger: Solarzellen Ressourcen schützen Sonnenenergie nutzen Als architektonischer und energiepolitischer Glanzpunkt ist in das Dach des nach Süden gerichteten Wintergartens des Cafe Ambiente eine Fotovoltaik-Anlage integriert. Anders als die übrigen energietechnischen Verbesserungen fällt diese Fotovoltaikanlage Besuchern sofort ins Auge. Zudem informiert im Eingangsbereich eine Anzeige über aktuelle Leistung und grundlegende technische Daten der Anlage. Insgesamt wird das energetische Konzept des Cafe Ambiente so augenfällig und kann damit Interesse für andere eingesetzte Technologien fördern. Erstmals in Bremen wurden bei einer Fotovoltaikanlage semitransparente Solarzellen in Wärmeschutzglas integriert. Notwendig war dies, um gleichzeitig eine ausreichende Wärmedämmung und eine genügende Lichtdurchlässigkeit des Daches sicherzustellen. Durch die exakte Anordnung der Zellen in den Modulen liegt die Lichtdurchlässigkeit bei etwa 45 Prozent. Rundet das Konzept des Cafe Ambiente energiepolitisch und architektonisch ab: Die ins Wintergartendach integrierte Solarstromanlage. Insgesamt wurden 159 Module in 20 verschiedenen Formen und 7.270 polykristalline, quadratische Zellen mit einer Kantenlänge von zehn Zentimetern eingesetzt. Die Zellen erzeugen eine Spannung von 0,47 V und geben einen Strom von 2,8 A ab. Pro Zelle ergibt sich so eine Leistung von etwa 1,3 Watt. Die Anlage besitzt eine Gesamtleistung von etwa 9,5 kw. Unter Berücksichtigung der mittleren Einstrahlungsintensität in Bremen, der Dachneigung und der Ausrichtung der Module werden etwa 5.000 kwh pro Jahr erzeugt. Die erzeugte Gleichspannung wird von Wechselrichtern in netzkonformen Wechselstrom umgewandelt und in das Stromnetz des örtlichen Netzbetreibers eingespeist. Dieser ist nach dem Erneuerbaren Energie Gesetz (EEG) im Jahr 2002 dazu verpflichtet, 20 Jahre lang für jede Kilowattstunde 48,1 Cent zu zahlen. Die Höhe der Einspeisevergütung richtet sich nach dem Baujahr der Anlage. Der Betrag reduziert sich jedes Jahr um fünf Prozent. Neben den Maßnahmen zur effizienten Energienutzung wurde bei beiden Modellprojekten auch auf einen sparsamen Umgang mit der Ressource Wasser geachtet. Nicht nur aus ökologischen Gründen lohnt es sich, Wasser zu sparen: Auch wirtschaftlich rechnen sich die Investitionen nach kurzer Zeit. Die Kosten pro m 3 verbrauchtem Wasser betragen in Bremen zur Zeit 4,51. Sie setzen sich aus dem Wasserpreis und der Abwassergebühr zusammen. Einsparungen können schon durch einfache technische Maßnahmen erreicht werden. Im Sanitärbereich sollten Toiletten installiert werden, die sechs Liter Wasser pro Spülgang verbrauchen. Außerdem sollte eine Stopptaste vorhanden sein. Bei Urinalbecken genügt eine Spülwassermenge von zwei Litern. Für Waschbeckenarmaturen im WC-Bereich genügt ein Wasserdurchlauf von vier Litern pro Minute. Zudem sollten Selbstschlussarmaturen eingesetzt werden. Im Arbeitsbereich reichen für die Armaturen sechs bis acht Liter Wasser pro Minute. Die Vorspülpendelbrause der Spülmaschine sollte auf zwölf Liter pro Minute eingestellt, Spülmaschinen nur ganz befüllt angestellt werden. Alle üblichen Armaturen können bei geringem finanziellen Aufwand mit Durchflussbegrenzern nachgerüstet werden. Das Einsparpotential durch diese Maßnahmen liegt erfahrungsgemäß bei 20 bis 40 Prozent des bisherigen Wasserverbrauchs. Die Investitionen amortisieren sich meist in kürzester Zeit. Neben den wassersparenden Maßnahmen sollte auch auf die Verwendung und sparsame Dosierung von biologisch vollständig abbaubaren Reinigungs- und Spülmitteln geachtet werden. Gerade Reinigungsmittel belasten das Abwasser und verteuern die Reinigung in den Klärwerken und damit letztlich auch die Abwassergebühr. Im Cafe Ambiente sind wassersparende Armaturen und Durchflussbegrenzer installiert. Im Cafe Sand wird neben wassersparenden Armaturen Uferfiltrat für die WC-Spülung, die Gartenbewässerung und die Reinigung des Schiffsanlegeplatzes genutzt. Hierzu fördert eine Pumpe aus etwa zwölf Metern Tiefe Weserwasser. Die Kosten für die Anlage belaufen sich auf etwa 5.50 für Brunnen und getrenntes Rohrleitungsnetz. Das Einsparpotential liegt bei schätzungsweise 2.000 m 3 Trinkwasser pro Jahr. Dies entspricht 3.76 Kostenersparnis pro Jahr, da nur die Abwassergebühr zu zahlen ist. Uferfiltrat-Wasser wird im Cafe Sand zur WC-Spülung genutzt. 18 Sonnenenergie nutzen 19 Wasser sparen
Projektförderer Bremer Energie-Konsens Am Wall 140, 28195 Bremen Telefon: 0421-37 66 710 Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland (BUND) Landesverband Bremen Am Dobben 44, 28203 Bremen Telefon: 0421-79 00 20 Freie Hansestadt Bremen Der Senator für Bau und Umwelt, Energieleitstelle Ansgaritorstraße 2, 28195 Bremen Telefon: 0421-361 48 29 swb Enordia GmbH Theodor-Heuss-Allee 20, 28215 Bremen Telefon: 0421-359 0 Literatur Bundesministerium für Wirtschaft: Energie sparen im Betrieb, Bonn 1994. Forum für Zukunftsenergien e.v., Fachinformationszentrum Karlsruhe: Förderfibel Energie. Öffentliche Finanzhilfen für den Einsatz erneuerbarer Energiequellen und die rationelle Energieverwendung, Köln 1997. Ruhrgas AG: Erdgas in der Gastronomie und Gemeinschaftsverpflegung, Essen 1996. Impressum Herausgeber Inhaltliche Bearbeitung und Text Gestaltung Fachliche Beratung Fotografie Druck Bremer Energie-Konsens GmbH Bernd Langer, Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland (BUND) Landesverband Bremen e.v. Martin Grocholl, Bremer Energie-Konsens hofatelier, Bremen Werner Lüdemann GmbH. Großküchentechnik Telefon: 04208/894330. Peter Meyer, Michael Wortmann Goihl Druck GmbH Gedruckt auf Recyclingpapier aus 100% Altpapier 2. überarbeitete Auflage Bremen, Dezember 2002 20 Adressen/Literatur
Am Wall 140 28195 Bremen Telefon 0421 / 37 66 71-0 Telefax 0421 / 37 66 71-9 info@energiekonsens.de www.energiekonsens.de