Wärmeschutz und Energieeinsparung Allgemeine Voraussetzungen, sowie rechtliche und normative Anforderungen Energiesparendes Bauen Klimaschutz und Energieeinsparung stehen zunehmend im Vordergrund der Energiepolitik: gesetzliche Bestimmungen und Förderprogramme unterstützten die Durchführung entsprechender Maßnahmen. Prozentualer Energieverbrauch Heizwärmebedarf
Spez. Heizwärmebedarf (l-heizöl/ m²a) von Gebäuden
ENEV 2007 Neubau Die EnEV ist in ihrer Fassung vom 24. Juli 2007 auf alle Neubauten anzuwenden, für die der Bauantrag ab dem 1. Oktober 2007 gestellt wird. Anlagenaufwandszahl spielt bei der Haustechnik eine entscheidende Rolle
Energieverluste konventioneller Gebäude Neue Methoden der Wärmedämmung TWD entspricht dem Funktionsprinzip eines Eisbärfelles
Je dunkler die Außenfarbe, desto größer die Heizwärmeeinsparung
Altbau Energieausweise müssen für Wohngebäude der Baufertigstellungsjahre bis 1965 ab dem 1. Juli 2008, für später errichtete Wohngebäude ab dem 1. Januar 2009 "zugänglich gemacht" werden, d.h. ab den genannten Stichtagen haben Kauf- und Mietinteressenten das Recht auf Vorlage eines Energieausweises. Energieausweise für bestehende Nichtwohngebäude müssen erst ab dem 1. Juli 2009 "zugänglich gemacht" bzw. ausgehängt werden. Die Fristen gelten nicht, wenn bereits ein Energiebedarfsausweis nach der alten EnEV /WSVO erstellt wurde. Alternativ kann also Kauf- und Mietinteressenten auch ein Energiebedarfsausweis nach der alten EnEV oder ein Wärmeschutznachweis vorgelegt werden, und zwar bis zu 10 Jahre nach dem Tag der Ausstellung.
Energieausweise (Kurzdarstellung) Im übrigen muss für Gebäude, die baulich verändert werden - genauso wie für Neubauten - im Zuge der Baumaßnahmen ein Energieausweis erstellt werden, wenn die entsprechenden Berechnungen vorgenommen wurden. Die Übergangsfristen greifen in diesem Fall nicht. Für Gebäude, die weder baulich verändert, noch vermietet oder verkauft werden, muss kein Energieausweis ausgestellt werden. Genauso wenig beinhaltet der Energieausweis eine Modernisierungspflicht. AusstellerberechtigungArchitekten finden "ihre" Berechtigung zur Ausstellung von Energieausweisen für Altbauten in 21 der Energieeinsparverordnung, und zwar als "Absolventen von Diplom-, Bachelor- oder Masterstudiengängen an Universitäten, Hochschulen oder Fachhochschulen in a) den Fachrichtungen Architektur,..." mit einer "...mindestens zweijährigen Berufserfahrung in wesentlichen bau- oder anlagentechnischen Tätigkeitsbereichen des Hochbaus,..." ( 21 Abs. 1 Nr. 1 a in Verbindung mit Abs. 2 Nr. 1/Länderregelung Abs. 2a)
Erneuerbare-Wärme-Gesetz Ab 1. April 2008 muss bei neuen Wohngebäuden die Wärmeversorgung anteilig mit erneuerbarer Energie gedeckt werden. Bei Altbauten wird die Energieversorgung ab 2010 sukzessive umgestellt. Die Eckdaten des Gesetzes lauten wie folgt: Geltungsbereich und Fristen für neue Wohngebäude ab dem 01.04.2008 (Bauantrag) für bestehende Wohngebäude ab dem 01.01.2010, wenn die Heizungsanlage ausgetauscht wird Pflichtanteil der erneuerbaren Energien am Bedarf für Heizung und Warmwasser 20 % bei Neubauten 10% bei Bestandsgebäuden Eine besondere Rolle spielt aufgrund ihrer hohen Umweltverträglichkeit die thermische Solarenergie. Sobald eine handelsübliche solarthermische Anlage aus baulichen oder technischen Gründen nicht installiert werden kann, entfällt die gesetzliche Verpflichtung ganz (s. Ausnahmen). Ersatzweise Erfüllung durch bauliche Maßnahmen: Unterschreitung der Grenzwerte für den Jahresprimärenergiebedarf und den Transmissionswärmeverlust nach der Energieeinsparverordnung (EnEV) bzw. durch Verbesserung des Dämmstandards der Gebäudehülle von bestehenden Gebäuden durch Nutzung von KWK durch Anschluss an ein Wärmenetz Weitere Ausnahmen bei entgegenstehenden öffentlich-rechtlichen Vorschriften (Denkmalschutz) bei unbilliger Härte bei Einsatz erneuerbarer Energien bereits vor Inkrafttreten des Gesetzes
Wirtschaftliche Vergleiche Umrechnungsfaktoren/Kosten Stromkosten: Heizöl: Gas: Holzpellets: 18,4-20 c/kwh 65-71 c/l (0,65-0,71 c/kwh) 5,7-6,3 c/kwh 160-220 /t =0,32-0,44 c/kwh Umrechnung Gas: Verbrauch in m³x Heizwert= Verbrauch in kwh Schätzwert Öl: 10 kwh ca. 1,0 l Heizöl 1l Heizöl = 34200 KJ = 8168 kcal 1l Heizöl = 10 kwh -11,4 kwh 1 kcal = 4,1868 KJ 1 KJ = 0,2388 kcal Umrechnung Pellets: 1 l Heizöl ca. 2 kg Pellets
Wirtschaftlichkeit Nieder-Temperatur-Heizkessel spart bis zu 14% Heizkosten ein. Bessere Energieausnutzung und auch deutlich geringere Emissionswerte stehen im Vordergrund. Energieverbrach Heizung (Überschläglich) Die Umrechnung: 1 Liter Öl = 1 m³ Erdgas = 10 kwh 1. Schritt: Sie heizen mit Heizöl und verbrauchen Liter/Jahr x 10 = kwh/a Sie heizen mit Erdgas und verbrauchen m³/jahr x 10 = kwh/a 2. Schritt: Nur wenn Sie mit der Heizung auch Warmwasser erzeugen, ermitteln Sie: 1000 kwh x Anzahl Personen = kwh/a 3. Schritt: Zwischensumme = kwh/a (trifft der 2. Schritt zu, ziehen sie ihn von Schritt 1 ab) 4. Schritt: Ihr Energieverbrauchs-Kennwert! Dividieren sie die Zwischensumme durch Ihre Wohnfläche in m² = kwh/m²a Liegt der Kennwert über 120, dann dürfte sich die Sanierung des Hauses lohnen. Liegt der Wert über 200 ist eine Sanierung auf jeden Fall ratsam.
Einige Rechenbeispiele Mit den unten genannten Werten können Sie berechnen, wieviel Raummeter Holz man anstatt der bisher verwendeten Brennstoffe Heizöl oder Erdgas im Jahr benötigen. Wurden bisher pro Jahr 2.500 Liter Heizöl verbraucht, kann die gleiche Heizwirkung durch 15,1 Raummeter Eichenholz erzielen (2.500 l / (166 l/rm)). Wird mit Erdas geheizt und liegt der Verbrauch bei 3.000 m³ pro Jahr, wird die gleiche Heizwirkung durch 16,6 Raummeter Birkenholz (3.000 m³/ 181 (m³/rm)) erzielt. (Umrechnung siehe Tabelle) Was kosten die verschiedenen Brennstoffe? Die Preise von Heizöl, Erdgas und Holz sind jahreszeitlichen und räumlichen Schwankungen unterworfen. Es wurden Preise angenommen, wie Sie im Herbst 2007 in Deutschland durchschnittlich anzutreffen waren. Heizöl kostete 75 Cent pro Liter, Erdgas kostete etwa 68 Cent pro Kubikmeter und für einen Raummeter Buchenholz 54 Euro. Angenommener Verbrauch: 3.000 Liter Heizöl im Jahr. Das entspricht einer Heizleistung von 34.200 kwh im Jahr (3.000l * 11,4 kwh/l). Die gleiche Heizleistung wird mit 3.420 m³ Erdgas (34.200 kwh/(10 kwh*m³)) oder mit 18,6 Raummeter Buchenholz (34.200 kwh/(1.850 kwh/m³). Für eine jährliche Heizleistung von 34.200 kwh kommen Sie somit zu folgenden Kosten: Heizöl:3.000 Liter * 0,75 Cent= 2250 EuroErdgas:3.420 m³ * 0,68 Cent= 2325 EuroBuchenholz:18,6 rm * 60 Euro= 1116 Euro (Mittelwerte 25-70 rm) Die Preissteigerung zu Öl im Jahr 2002 beträgt ca. 85-95%, die bei Holz ca. 25%
Das Heizen mit Holz ist somit wesentlich günstiger, als das Heizen mit Erdgas oder Öl. Leider hat nicht jeder Hausbesitzer den nötigen Lagerraum für das Brennholz zur Verfügung. 3.000 Liter Heizöl nehmen 3 m³ Raum ein. Ist die ganze Jahresmenge Brennholz zu lagern, wird ein Raum benötigt, der etwa sechsmal so groß ist. Eine Alternative hiezu ist die Verwendung von Holzpellets. Heizen mit Holzpellets Holzpellets haben nur noch einen sehr geringen Wassergehalt. Der Heizwert liegt mit 5 kwh/kg daher höher als der Brennwert von Brennholz (4 bis 4,5 kwh/kg). Für eine Tonne Holzpellets sind etwa 170 Euro zu bezahlen. Nimmt man wieder 3.000 Liter Heizölverbrauch pro Jahr zum Maßstab, kostet der Jahresbedarf an Holzpellets 1.163 Euro prüfen. Damit kostet das Heizen mit Holzpellets etwa halb so viel wie das Heizen mit Heizöl. Mit dem Unterschied, daß der Rohstoff Holz nachwächst und die Umwelt wesentlich weniger belastet.
Entwicklung der Heizölpreise
Aktueller Vergleich/Wirtschaftlichkeitsberechnung (Ende 2007, einschl. Investitionskosten, Wartung und Abschreibung) Ausgangsdaten Das Modellhaus hat eine Wohnfläche von 120 Quadratmetern und wird von vier Personen bewohnt. Es verbraucht jährlich 50 Kilowattstunden Energie pro Quadratmeter (kwh/m2a), das entspricht fünf Liter Heizöl oder fünf Kubikmeter Gas. Damit erfüllt es die Vorgaben der Energieeinsparverordnung und ist dem Niedrigenergiehaus-Standard zuzuordnen. Die Annahmen für die Musterrechnung Die Rechnung setzt für das Jahr 2008 um zehn Prozent höhere Energiekosten voraus als im Herbst 2007. Diese Erhöhung haben viele Energiekonzerne schon angekündigt. Das ergibt: Öl 7,5 Cent pro Kilowattstunde, Gas 7,7 Cent, Pellets 4,2 Cent. Strom für die Wärmepumpe 14 Cent, Reglerstrom 22 Cent. Vergleichsergebnis: Günstigstes Heizsystem im Neubau ist die Erdreich-Wärmepumpe mit insgesamt 1487 Euro Wärmekosten. In diesem Betrag sind neben den Energiekosten auch Instandhaltung, wirtschaftliche Abschreibung und Zinsen enthalten. Zwar erfordert die Investition 12 900 Euro, doch dem stehen reine Energiekosten von nur 543 Euro im Jahr gegenüber. Das Ergebnis verschlechtern auch nicht die hoch anzusetzenden Kosten für wirtschaftliche Abschreibung und Zinsen von 884 Euro. Quelle: Modifizierte Fassung von Focus Online 2007
Eine Gasheizung, eine Gas-Brennwert-Therme, aufzustellen kostet zwar nur 7800 Euro, das sind die geringsten Anschaffungskosten im Neubau-Vergleich. Doch die reinen Energiekosten sind mit 1086 Euro doppelt so hoch wie die der Wärmepumpe. Das führt zu jährlichen Wärmekosten für das Gassystem von 1824 Euro. Knapp 100 Euro teurer ist die Öl-Brennwert-Heizung mit 1920 Euro Wärmekosten. Holzpellets Die Pelletheizung litt beim Kostenvergleich, der Anfang 2007 durchführt wurde, unter dem damals kräftig gestiegenen Preis für die Holzpresslinge. Mit 1755 Euro Wärmekosten kann die Pelletheizung heute wieder sehr gut mithalten und liegt auf den zweiten Platz, denn der Pelletpreis ist wieder deutlich gefallen. Solarkollektoren, die mit Sonnenenergie Wasser erhitzen, um eine Gastherme nicht nur bei der Warmwasserbereitung, sondern auch bei der Raumheizung zu unterstützen, sparen zwar Gas aber zu wenig, um konkurrenzfähig zu sein, angesichts des hohen Gaspreises und der großen Investition für die Solaranlage. Die Kombination Gas/Solar hat mit 2162 Euro die höchsten Wärmekosten im Neubauvergleichl.
Annahmen: 200 Euro Energiekosten-Grundpreise für Gas, 100 Euro für die Wärmepumpe. Wartungskosten nach VDI 2067 zwischen 0,5 und 1,25 % vom Anschaffungswert. Jahreswirkungsgrad: Öl 93 %, Gas 97 %, Pellets 90 %. Jahresarbeitszahl Wärmepumpe Erdreich 4,2. Wirtschaftlichkeitsberechnung nach Annuitätenmethode. Abschreibung: Lebensdauer nach VDI 2067 20 Jahre; Schornstein 50; Erdkollektor 40. Zinskonditionen 4,5 %. Solarkollektoren 10m²; Fußbodenheizung Heizwasservorlauftemperatur: 35 C. Die günstigeren Kfw-Kredite, zum Beispiel KfW-60-Haus, schafft man oft nicht, weil der Transmissionswärmebedarf um 30 % besser sein muss als die Anforderungen der EnEV. Energiepreise/ kwh: Gas 7,7 Ct; Öl 7,5 Ct; Pellet 4,2 Ct; Wärmepumpenstrom 14 Ct; Strom Normaltarif 22 Ct. Berechnung: Ingenieurbüro für rationellen Energieeinsatz, Dipl.-Phys. Christina Hönig, Dresden.Stand: 1.12.2007