Als Heizwärmebedarf bezeichnet man, vereinfacht ausgedrückt, die Energiemenge,
die zur Beheizung eines Gebäudes unter Berücksichtigung definierter Vorgaben erforderlich ist. Die Vorgaben wie Innen-, Außentemperaturen, Heizgradtage usw. sind in dem in der
Energieeinsparverordnung festgeschrieben und wurden entsprechend der vorhandenen Situation (z.B. Nutzergewohnheiten) angepasst.
Der Heizwärmebedarf ist die Summe von Transmissionswärmeverlusten, Lüftungswärmeverlusten abzüglich der nutzbaren solaren und inneren Wärmegewinne, er wird auch als „Netto-Energiebedarf“
bezeichnet.
Transmissionswärmeverlust (QT)
Als Transmissionswärmeverlust bezeichnet man die Wärmeverluste, die durch Wärmeleitung (Transmission) der wärme abgebenden Gebäudehülle entstehen. Wärmeabgebende Bauteile sind: Außenwände, Fenster,
Dächer, Decken.
Die Größe dieser Verluste ist direkt abhängig von der Dämmwirkung der Bauteile und wird durch den U-Wert angegeben.
Lüftungswärmeverluste (QL)
Lüftungswärmeverluste entstehen durch Öffnen von Fenstern und Türen, aber auch durch Undichtigkeiten der Gebäudehülle. Die Undichtigkeit kann bei Altbauten insbesondere bei sehr undichten Fenstern
und in unsachgemäß ausgebauten Dachräumen zu erheblichen Wärmeverlusten führen.
Solare Wärmegewinne (QS)
Das durch die Fenster eines Gebäudes, insbesondere die mit Südausrichtung, einstrahlende Sonnenlicht wird im Innenraum größtenteils in Wärme umgewandelt.
Interne Wärmegewinne (Qi)
Im Innern der Gebäude entsteht durch Personen, elektrisches Licht, Elektrogeräte usw. Wärme, die ebenfalls bei der Ermittlung des Heizwärmebedarfs in der Energiebilanz angesetzt werden kann.
Heizenergiebedarf (QE)
Der ermittelte Heizenergiebedarf berücksichtigt nicht den Energieeinsatz für die Warmwasserbereitung (ca. 10%), sowie die Energieverluste, die bei der Wärmeerzeugung in der Heizungs- und
Warmwasseranlage auftreten. Es handelt sich um die Abgasverluste aus der Feuerung, Strahlungsverluste des Kessels an den Heizraum, Wärmeverluste der Verteilungsleitungen im Kellerbereich sowie durch
unzureichende Regelungseinrichtungen und hydraulische Abgleichmaßnahmen der Heizwasserverteilung.
Im so genannten Heizenergiebedarf werden diese Verluste mit dem Heizwärmebedarf addiert, Ergebnis ist der „Brutto-Energiebedarf“.
Energiekennzahlen
Um den Energieverbrauch zu beurteilen benutzt man Energiekennzahlen. Ähnlich wie der Benzinverbrauch in Liter pro 100 km für Ihr Auto angeben wird, kann bei Gebäuden der jährliche
Brennstoffverbrauch im Verhältnis zur beheizten Wohn- oder Nutzfläche gesetzt werden.
Wenn man z. B. eine 100 m² Wohnung mit jährlich 1.000 m³ Erdgas beheizt, dann hat man (bei einem Heizwert von ca. 10 kWh pro m³ Erdgas) eine spezifische Energiekennzahl von ca. 100
kWh/m²a.
Die Energiekennzahlen dienen vorrangig zum Vergleich mit anderen Gebäuden gleicher Art und Nutzung.
Beachten Sie jedoch: Bei Kennzahlenvergleichen (und auch bei der Erstellung eines Energiepasses) wird der Jahres-Heizwärmebedarf unter einheitlichen Randbedingungen ermittelt.
Die in der vorliegenden Energiebilanz ausgewiesenen Kennzahlen wurden jedoch auf die vorhandenen Nutzungs- und Klimabedingungen angepasst (relativ), ein Vergleich mit anderen Gebäuden wäre somit
irreführend. In einer Kontrollrechnung wurde daher die Norm-Energiekennzahl für Ihr Gebäude errechnet (absolut), die zum Vergleich mit anderen Gebäuden herangezogen werden kann.
Energiesparmaßnahmen
Nachdem der Ist-Zustand und die zugehörigen Ausgangswerte ermittelt sind, stellt sich die Frage: Mit welchen Verbesserungsmaßnahmen können Sie wie viel Energie (ggf. auch Kosten) einsparen und wie
viel Emissionen vermeiden?
Dazu haben wir einige Energiesparvarianten gerechnet und bei Durchführung aller Dämmmaßnahmen die zukünftige Energiebilanz Ihres Gebäudes erstellt. Sie werden dadurch erfahren wie viel Energie
hierbei eingespart würde.
Wirtschaftlichkeit
Bei der Berechnung der Wirtschaftlichkeit ist zu beachten, dass nur die Mehrkosten einer Energiesparmaßnahme anzurechnen sind. So ist z.B. eine Außenwanddämmung immer dann besonders sinnvoll
und wirtschaftlich, wenn ohnehin eine Sanierung der Fassade beabsichtigt ist. In solch einem Fall werden nur die Mehrkosten für die zusätzliche Dämmung angesetzt, weil auch andere Kosten für Gerüst
und Anstrich auch ohne Dämmung entstehen würden. Natürlich kann manchmal auch der Vollkostenansatz sinnvoll sein.
Zur Beurteilung von Energiesparmaßnahmen nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten ist es interessant, die für eine Maßnahme aufgewendeten Kosten auf die erzielte Energieeinsparung zu beziehen und somit
einen Vergleich zu den heutigen bzw. zukünftigen Brennstoffpreisen zu erstellen.
Als Rechenverfahren dient die Annuitätenmethode: Diese berücksichtigt den banküblichen Zinssatz bei einer Kreditaufnahme bzw. den Zinsverlust bei einer Eigenfinanzierung sowie die jährliche
Verteuerung der anfallenden Heizkosten. Die Annuitäten gelten für einen gewählten Betrachtungszeitraum von ca. 10 Jahren.
Umweltwirkung
Sanierungsmaßnahmen, die zur Energieeinsparung durchgeführt werden, können nicht nur nach ihrer Wirtschaftlichkeit beurteilt werden. Legt man ökologische Gesichtspunkte bei der Bewertung der
Maßnahmen zu Grunde, so spielt natürlich der durch die Dämmmaßnahmen vermiedene Schadstoffausstoß eine entscheidende Rolle.
Da Kohlendioxid (CO2), das hauptsächlich bei der Verfeuerung von fossilen Brennstoffen entsteht, zu rund 50% an der globalen Erwärmung beteiligt ist, charakterisiert dieser Schadstoff eine
Hauptkomponente der Energie bedingten Klimaveränderungen (Treibhauseffekt).
Darüber hinaus werden bei der Verbrennung eine Fülle weiterer Schadstoffe, wie z.B. Schwefeldioxid (SO2) und Stickstoffoxid (NOX) freigesetzt.
Die Wirkung dieser „Sauren Schadstoffe“ besteht in ihrer Giftigkeit und der Versäuerung von Boden und Gewässern.
Auf der Basis der Endenergiebedarfswerte der jeweiligen Energieträger (Gas, Öl, Strom usw.) wurden die Emissionen dieser drei klimawirksamen Gase errechnet.
Aufwand
Der zusätzliche Investitionsaufwand setzt sich aus dem Material- und Montagepreis pro m² oder cm Dämmung zusammen. Zu beachten ist, dass nur die Mehrkosten einer Energiesparmaßnahme angerechnet
werden, d.h. die Fixkosten für eine Instandhaltung eines Bauteils aufgewendet werden müssen und lediglich der Werterhaltung der Immobilie dienen, werden nicht berücksichtigt. Bei der Außenwand sind
die Fixkosten z.B. Kosten für Fassadenreinigung, Gerüsterstellung, Risssanierung und Fassadenanstrich. Energiesparmaßnahmen sollten daher nur durchgeführt werden, wenn ohnehin
Instandhaltungsmaßnahmen notwendig sind.
Weiter muss man die Investition finanzieren. Kapitalkosten ergeben sich daher aus Zinsverlust (Eigenmittel) oder Zinsen (Kredit). Außerdem muss man ggf. Steuerersparnisse und Förderungen
abziehen.
Nutzen
Infolge zusätzlicher investiver Wärmedämmmaßnahmen werden geringere Transmissionswärmeverluste erzielt. Diese Energieeinsparungen wirken sich durch einen geringeren Brennstoffverbrauch aus. Der
Nutzen einer zusätzlichen Wärmedämmung wird unter Berücksichtigung einer jährlichen Energiepreissteigerungsrate als jährliche Energiekosteneinsparung definiert.
Amortisation
Die Amortisationszeit richtet sich nach der Lebensdauer der Konstruktion, aber auch nach der Überschaubarkeit der Prognosedaten Zins und Teuerung. Ein Betrachtungszeitraum von 10 bis 15 Jahren kann
gerade noch als überschaubar angesehen werden und ist sicherlich auch als wirtschaftliche Grenze für die Amortisation anzusetzen.
Bei der Bestimmung der Amortisationszeit wurden folgende Kriterien festgelegt:
Betrachtungszeitraum / Laufzeit: 10 Jahre,
Zinssatz bei Darlehnsaufnahme: 6,5% eff.p.a.,
bei Inanspruchnahme eines Zinsverbilligten Darlehns im Rahmen des KfW- Programms zur CO2- Gebäudesanierung: 3,55% eff,
Zinsverlust (Habenzinsen) bei Eigenfinanzierung : 3%
Teuerungsrate der Brennstoffe: 3% p.a. (Preisbasis- Heizöl 40cent/ l – 4cent/ kWh)
Übliche Nutzungsdauer für Wärmedämmung am Haus: 25-30 Jahre
Anmerkung
Berechnungen zur Wirtschaftlichkeit sind in die Zukunft gerichtet und weisen zwangsläufig Unsicherheiten auf. Sollten sich die o.g. Faktoren ändern, so finden Sie im Anhang ein Arbeitsblatt, in dem
Sie die Wirtschaftlichkeitsberechnungen selbständig an die aktuelle Preis- und Zinsentwicklung anpassen können.
Hinweis
Der Gesetzgeber regelt den Wärmeschutz für zu errichtende Neubauten durch die Energieeinsparverordnung. Diese Verordnung betrifft in nicht unerheblichen Umfang auch die Altbauten. Werden vorhandene
Gebäude instand gesetzt oder modernisiert, so sind unter bestimmten Bedingungen die Anforderungen der geltenden EnEV einzuhalten.
Für Altbauten werden Bauteil bezogene U-Werte vorgegeben, (siehe S. 11) die nicht überschritten werden dürfen.Soweit nicht anders angegeben, besitzen alle verwendeten Dämmstoffe die WLG 040.
Für die Umrechnung der Energiemengen der verschiedenen Brennstoffarten benutzen Sie bitte folgende Umrechnungsfaktoren:
1 Liter 1 m3 1 Liter 1 kg 1 kg 1 Raummeter |
Heizöl Erdgas Flüssiggas Koks Braunkohlebrikett Holz |
10,0 kWh
10,0 kWh 6,7 kWh 8,7 kWh 5,6 kWh 1900,0 kWh |
Kohlendioxid
(CO2) ist mit etwa 50% am sogenannten Treibhauseffekt beteiligt. CO2 vermindert die Wärmeabstrahlung der Erde in den
Weltraum. Dieser Effekt ist in einem bestimmten Umfang erwünscht, wäre ohne ihn doch ein Leben auf der Erde unmöglich. Wird das Gleichgewicht, das sich in Jahrmillionen eingestellt hat, durch eine
Erhöhung des CO2-Gehalts der Atmosphäre gestört, kommt es zu einer Aufheizung der Erdatmosphäre mit unberechenbaren Folgen für alle Lebensbereiche.
Die Menge des bei der Verbrennung entstehenden Kohlendioxids hängt von der Kohlenstoffmenge des Brennstoffes pro Energieinhalt ab. Ein Vergleich heute üblicher Energieträger ist der Tabelle 13 zu
entnehmen. Bei dem Faktor für elektrischen Strom ist der durchschnittliche Kraftwerksmix der BRD zugrundegelegt.
Die Umweltbelastung durch Kohlendioxid kann durch Energieeinsparung, die Verwendung kohlenstoffärmerer Energieträger und die Verwendung regenerativer Energieträger wie Sonne, Wind, Wasser, Biomasse,
etc. reduziert werden.
Schwefeldioxid (SO2) entsteht bei der Verbrennung von Schwefel oder Schwefelverbindungen, die vielfach als Verunreinigungen im Brennstoff enthalten sind. SO2 bildet in der Atmosphäre Schwefelsäure und wird als Hauptverursacher des sauren Regens ( Waldsterben) angesehen. Die mit Abstand höchsten SO2-Emissionen werden durch die Kohlefeuerung, insbesondere Braunkohle, verursacht. Leichtes Heizöl emittiert erheblich weniger SO2 gegenüber Kohle. Diese Emissionen lassen sich durch den Kauf von schwefelarmem Heizöl weiter reduzieren. Die SO2-Emissionen bei Erdgas sind praktisch zu vernachlässigen.
Staub entsteht bei der Verbrennung dadurch, dass feste unverbrannte Bestandteile des Brennstoffes oder der Verbrennungsluft, die nicht in die Asche mit eingebunden werden, den Schornstein als Staub verlassen. Je nach Größe der Partikel wird zwischen Grob- und Feinstaub unterschieden. Staubemissionen treten hauptsächlich bei der Kohlefeuerung und im geringen Maß bei der Ölfeuerung auf. Bei der Verbrennung von Erdgas entstehen keine nennenswerten Staubemissionen.
Stickoxide (NOx) entstehen bei hohen Temperaturen und sind im Wesentlichen von der Feuerungstechnik und weniger vom eingesetzten Brennstoff abhängig. NOx ist wesentlich für das Waldsterben und andere Umweltauswirkungen sowie für Gesundheitsschäden bei Mensch und Tier, z.B. durch die Bildung von Ozon in Zusammenhang mit Sonneneinstrahlung, verantwortlich.
Kohlenmonoxid (CO) entsteht bei unvollständiger
Verbrennung, vorwiegend bei schlecht arbeitenden Feuerungsanlagen (z.B. infolge mangelnder oder unzureichender Wartung) oder bei unzureichend belüfteten Heizräumen.
Durch Verbesserung der Feuerungstechnik an Heizkesseln konnte in den letzten Jahren der Ausstoß von Kohlendioxid und Stickoxid erheblich reduziert werden. Achten Sie bitte deshalb bei Kauf eines
neuen Kessels und Brenners darauf, dass diese mit dem Blauen Umweltengel ausgezeichnet sind. Solche Fabrikate zeichnen sich durch besonders niedrige Umweltbelastungen
aus.
Außerdem sollten Kessel und Pumpen nicht überdimensioniert sein, da dies häufig zu einem Takten der Anlage führen kann. Dies bewirkt, neben einem höheren Verschleiß, dass während der Startphasen die
Verbrennung unvollständig und alles andere als schadstoffarm verläuft.
Drehzahlgeregelte Umwälzpumpe
Spätestens wenn vorhandene Heizungsumwälzpumpen für thermostatisch geregelte Heizkreise kaputt sind und ausgetauscht werden müssen, ist es ratsam, elektronisch geregelte Umwälzpumpen einzusetzen. Diese Pumpen „erkennen“, wann beispielweise ein Heizkörper gedrosselt wird und senken die Pumpendrehzahl. So wird weniger Pumpenstrom benötigt und Strömungsgeräusche an Ventilen werden reduziert.
Abgleich des Rohrnetz
Da das Heizungswasser bestrebt ist, den Weg des geringsten Widerstandes zu gehen sollte ein Heizungsnetz abgeglichen werden. Ein nicht abgeglichenes Rohrnetz führt z.B. dazu, dass wenn auf dem
Gäste-WC das Fenster aufsteht das Thermostatventil voll öffnet und der größte Teil des Heizungswassers durch diesen einen kleinen Heizkörper „rauscht“. Dies führt dazu, dass
weiter entfernte Heizkörper zu wenig Wasser abbekommen. Als Folge wird dann häufig die Leistung der Umwälzpumpe erhöht damit wieder alle Heizkörper
ausreichend warm werden. Sie führt jedoch zu einem unnötig hohen Stromverbrauch für die Umwälzpumpe und zu einer unnötig kleinen und für den Betrieb
nicht sinnvollen Temperaturdifferenz am Kessel.
Am einfachsten werden alle Heizkörper bei voll geöffnetem Ventil im Durchfluss soweit begrenzt, dass alle eine möglichst gleiche Temperaturdifferenz zwischen Vor- und Rücklauf
aufweisen. Bei voreinstellbaren Heizkörperventilen kann der Durchfluss relativ einfach angepasst werden. Eine weitere Möglichkeit ist die Einstellung über absperrbare Rücklaufverschraubungen.
Bei sonstigen Fragen stehe ich Ihnen gerne zur verfügung.