1.4 Der Energiebedarfsausweis für Nichtwohngebäude

1 Die Energieeinsparverordnung 2009
Beispiel: Kindertagesstätte mit Duschen
Nach Zeile 5 übliche Hauptnutzung: Klassenzimmer, Aufenthaltsräume
Anzusetzende Nutzungsrandbedingung nach DIN 18599-10: Nr. 8
Nutzenergiebedarf Warmwasser: 250 Wh/(m²d), wobei als Bezugswert die gesamte Nutzfläche des Gebäudes anzusetzen ist.
Für das Ein-Zonen-Gebäude ist der Jahres-Primärenergiebedarf wie folgt anzupassen:
a) in dem Fall, dass nur ein Serverraum mit max. Kühlleistung von 12 kW gekühlt
wird, ist der Referenzwert um 650 kWh/(m²·a) je m² gekühlte Nettogrundfläche
des Serverraums zu erhöhen,
b)
in dem Fall, dass in einem Bürogebäude eine Verkaufseinrichtung, ein Gewerbebetrieb oder eine Gaststätte mit einer max. Nettogrundfläche von 450 m² gekühlt
wird, ist der Referenzwert pauschal um 50 kWh/(m²•a) je m² gekühlte Nettogrundfläche der Verkaufseinrichtung, des Gewerbebetriebes oder der Gaststätte zu
erhöhen.
c) Der Jahres-Primärenergiebedarf für Beleuchtung darf vereinfacht für den Bereich
der Hauptnutzung berechnet werden, der die geringste Tageslichtversorgung auf
weist.
d) Der ermittelte Jahres-Primärenergiebedarf ist sowohl für den Höchstwert des
Referenzgebäudes als auch für den Höchstwert des Gebäudes um 10 vom
Hundert zu erhöhen.
1.4 Der Energiebedarfsausweis für Nichtwohngebäude
Die EG-Richtlinie zur Energieeffizienz von Gebäuden fordert im Artikel 7 bei der Errichtung,
beim Verkauf oder bei der Neuvermietung von Gebäuden einen Energieausweis zugänglich
zu machen. Abgestellt wird auf einen Kennwert, der es dem Nutzer ermöglicht, eine Effizienz
des Gebäudes möglichst anhand von Referenzwerten abzuleiten. In diesem Sinne handelt es
sich auch um einen erweiterten Verbraucherschutz, denn unter den Bedingungen wachsender
Energiepreise muss es dem Käufer/Nutzer möglich sein, die Entscheidung über den Kauf oder
die Anmietung einer Immobilie von bestimmten energetischen Kennwerten abhängig zu machen. Davon unbenommen bleibt die allgemeine Forderung, mit den Ausweisen selbst auch
Alternativen zur Verbesserung der Energieeffizienz eines Gebäudes aufzuzeigen. Beide Aufgaben – Verbraucherschutz und Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden – hat der
künftige Energieausweis zu erfüllen. Das schließt ein, Energieausweise zunehmend auch in
den öffentlichen Gebäuden auszuhängen, um einerseits eine gewisse Vorbildwirkung zu erzielen und andererseits auch Effizienzmaßnahmen für die öffentlichen Gebäude anzukurbeln.
Die Inhalte und die Gestaltung des Energieausweises wurden in einem groß angelegten Feldversuch der DENA (Deutsche Energieagentur) ausgelotet und getestet. Als sicher gilt, dass
der künftige Energieausweis mit mehr Transparenz für den Nutzer einhergehen wird, inwieweit ihm das konkret bei der Abschätzung von zu erwartenden Energiekosten helfen wird,
bleibt abzuwarten. Unterstützend wird die Einteilung von Gebäuden in Effizienzklassen wirken, die es sozusagen ermöglicht, ein Haus nach Energieeffizienz auszuwählen wie heute
einen Kühlschrank. Voraussetzung ist natürlich, dass die Klassifizierung den tatsächlich zu
erwartenden durchschnittlichen Verbrauchsdaten folgt und nicht, wie in der Vergangenheit,
mit vielen Einschränkungen im Nachhinein relativiert wird. Auch die ständige Kaprizierung auf
die schlimmen Verbrauchergewohnheiten helfen nicht weiter, weil heutzutage die Masse der
Verbraucher sehr wohl weiß, wie man sich energetisch richtig zu verhalten hat.
66
1.4 Der Energiebedarfsausweis für Nichtwohngebäude
In diesem Kontext wurden auch Diskussionen geführt, ob denn künftig Verbrauchsausweise
und/oder Bedarfsausweise zu erstellen sind. Klar ist, dass für den Neubau ausschließlich der
Bedarfsausweis eine Rolle spielen kann, da zum Zeitpunkt der Erstellung logischerweise keine Verbrauchsdaten vorliegen. Anders beim Gebäudebestand: Nichts ist aufschlussreicher
als die Heizkostenabrechnung so mancher Vormieter und Mieter. Nachteil: Gebäude sind auf
der Basis von Verbrauchswerten nur schwerlich zu vergleichen, da beim Verbrauch selbstverständlich das Nutzerverhalten und die konkreten klimatischen Bedingungen im Abrechnungszeitraum eine Rolle spielen. Überdies können allein aus Verbrauchsdaten keine Modernisierungsmaßnahmen abgeleitet werden, da hierzu umfangreiche rechnerische Analysen
erforderlich sind. Die EG-Richtlinie verlangt jedoch, Energieausweise im Bestand generell mit
Modernisierungsvorschlägen zu verknüpfen.
In Bild 30 sind die Voraussetzungen dargelegt, unter denen entweder ein Bedarfsausweis und/
oder ein Verbrauchsausweis zu erstellen sind:
Tab. 30: Anwendung von Verbrauchs- oder Bedarfsausweisen
Anwendungsfall
Bedarfsausweis
Verbrauchsausweis
Das Gebäude wird neu errichtet
Ja
Nein
Ein bestehendes Gebäude wird verkauft bzw. ein Wohnungsoder Teileigentum bzw. grundstückgleiches Recht an einem bebauten Grundstück wird veräußert
Ja
Ja
Ein bestehendes Gebäude/Wohnung oder eine sonstige selbständige Nutzungseinheit wird vermietet oder verpachtet (auch
Leasing)
Ja
Ja
1)
Gilt nicht für Gebäude, deren Bauantrag vor dem 1.11.1977 gestellt wurde und die weniger als 5 Wohnungen haben, es sei
denn, die Errichtung erfolgte bereits unter Beachtung der Wärmeschutzverordnung vom 11.08.1977 oder die Gebäude sind im
Nachhinein auf dieses Anforderungsniveau gebracht worden.
Beispiele für die mögliche Gestaltung eines Energieausweises sind in den Bildern 13-17
dargestellt.
Der Energieausweis für Nichtwohngebäude wird aufgrund der von Wohngebäuden
abweichenden Bilanzierung mit anderen „Inputs“ versehen. So sind zum Beispiel die vom
Planer gewählte Zonierung des Gebäudes und die Bedarfsanteile für Kühlung und Beleuchtung
in die Ausweise mit aufzunehmen.
Für Gebäude, die einer Aushangpflicht für den Ausweis nach EG-Richtlinie unterliegen (z.B.
öffentliche Gebäude mit Publikumsverkehr) wird zusätzlich geregelt, wie dieser Aushang zu
gestalten ist, damit ein interessierter Besucher nicht mit Daten „beschossen“ wird, sondern
sich schnell eine Übersicht über die energetische Qualität des Gebäudes machen kann. Bild
13 zeigt ein Muster für einen möglichen Aushang innerhalb eines Gebäudes.
Wer darf Energieausweise ausstellen? Geregelt wird die Ausstellungsberechtigung für
bestehende Nichtwohngebäude im § 21 der EnEV 2009 wie folgt:
1. Personen mit berufsqualifizierendem Hochschulabschluss,
a)
den Fachrichtungen Architektur, Hochbau, Bauingenieurwesen,
Technische Gebäudeausrüstung, Physik, Bauphysik, Maschinenbau
oder Elektrotechnik oder
b) einer anderen technischen oder naturwissenschaftlichen Fachrichtung
mit einem Ausbildungsschwerpunkt auf einem unter Buchstabe a
genannten Gebiet,
67
1 Die Energieeinsparverordnung 2009
2. Personen im Sinne der Nummer 1 Buchstabe a im Bereich Architektur der Fach richtung Innenarchitektur,
3.
Personen, die für ein zulassungspflichtiges Bau-, Ausbau- oder anlagentechnisches
Gewerbe oder für das Schornsteinfegerwesen die Voraussetzungen zur Eintragung
in die Handwerksrolle erfüllen, sowie Handwerksmeister der zulassungsfreien
Handwerke dieser Bereiche und Personen, die auf Grund ihrer Ausbildung berechtigt
sind, ein solches Handwerk ohne Meistertitel selbständig auszuüben,
4. Staatlich anerkannte oder geprüfte Techniker, deren Ausbildungsschwerpunkt auch
die Beurteilung der Gebäudehülle, die Beurteilung von Heizungs- und Warmwasser
bereitungsanlagen oder die Beurteilung von Lüftungs- und Klimaanlagen umfasst,
5.
Personen, die nach bauordnungsrechtlichen Vorschriften der Länder zur Unterzeichnung von bautechnischen Nachweisen des Wärmeschutzes oder der Energieeinsparung bei der Errichtung von Gebäuden berechtigt sind, im Rahmen der
jeweiligen Nachweisberechtigung.
Voraussetzung für die Ausstellungsberechtigung ist
•
ein Ausbildungsschwerpunkt im Bereich des energiesparenden Bauens oder
einschlägige Berufserfahrung in diesem Sektor von mind. 2 Jahren oder
•
eine erfolgreiche Fortbildung im Bereich des energiesparenden Bauens oder eine
•
nicht nur auf bestimmte Gewerke beschränkte Bauvorlageberechtigung nach
Landesbauordnungsrecht oder
•
eine öffentliche Bestellung als vereidigter Sachverständiger für ein Sachgebiet
im Bereich des energiesparenden Bauens oder in wesentlichen bau- oder
anlagentechnischen Tätigkeitsbereichen des Hochbaus.
Im Einzelfall kann die nach Landesrecht zuständige Behörde oder ein mit der Wahrnehmung
der öffentlichen Aufgabe Beliehener auf Antrag den Ausbildungsabschluss einer Person in
anderen als den oben genannten Fachrichtungen oder Ausbildungsgängen als gleichwertig
anerkennen.
Sollen Energieausweise für Neubauten im öffentlich-rechtlichen Nachweis zur Erlangung einer
Baugenehmigung ausgestellt werden, so ist derjenige zur Ausstellung berechtigt, der nach
den bauordnungsrechtlichen Vorschriften der Länder zur Unterzeichnung von bautechnischen
Nachweisen des Wärmeschutzes oder der Energieeinsparung berechtigt ist.
Die nach EnEV einzuhaltenden Fristen und Anlässe für die Ausstellung von Bedarfs- oder
Verbrauchsausweisen ist der Tabelle 31 zu entnehmen.
Tab.31: Fristen für das Zugänglichmachen von Bedarfs-/Verbrauchsausweisen
Anwendungsfall
Art des Energieausweises/Frist
Neu zu errichtende und Nichtwohngebäude
Bedarfsausweis auf der Grundlage der EnEV 2009
Ein bestehendes Nichtwohngebäude wird verkauft/vermietet/verpachtet bzw. Teileigentum
oder grundstückgleiches Recht an einem bebauten Grundstück wird veräußert
68
Bedarfsausweis oder Verbrauchsausweis ab dem 01.07.2009
(Ausnahme: Es besteht bereits ein Energieausweis nach einer
früheren Ausgabe der EnEV oder Wärmeschutzverordnung, in
diesem Fall ist der Energieausweis auch schon vor dem o.g. Termin
zugänglich zu machen)
1.4 Der Energiebedarfsausweis für Nichtwohngebäude
Bild 13: Muster eines Energieausweises, Seite 1
69
1 Die Energieeinsparverordnung 2009
Bild 14: Muster eines Energieausweises, Seite 2
70
1.4 Der Energiebedarfsausweis für Nichtwohngebäude
Bild 15: Muster eines Energieausweises, Seite 3
71
1 Die Energieeinsparverordnung 2009
Bild 16: Muster eines Energieausweises, Seite 4
72
1.4 Der Energiebedarfsausweis für Nichtwohngebäude
Bild 17: Muster eines Aushanges
73
1 Die Energieeinsparverordnung 2009
1.5 Berechnungsalgorithmus für Nichtwohngebäude
Der dargestellte Algorithmus gilt sowohl für die Festlegung der Anforderungen an das Gebäude mit dem Referenzverfahren als auch für die Berechnung des geplanten Gebäudes. Sind
beide identisch, ist die Berechnung nur einmal erforderlich (Ausnahmefall).
Step
74
Inhalt
Nach
DIN V 18599/EnEV
1
Feststellung der Nutzungsrandbedingungen und, wenn erforderlich, Zonierung
des Gebäudes nach Nutzungsarten, Anlagentechnik, Beleuchtung. Prüfung, ob
das vereinfachte Verfahren nach EnEV angewendet werden kann.
Teil 1 und Teil 10
EnEV Anhang 2
2
Zusammenstellung der Eingangsdaten für die Bilanzierung; U-Werte, Anlagenkennwerte, Lüftungssysteme, wärme-/kälteübertragende Flächen des Gebäudes
und der Zone, Beleuchtungseinrichtungen.
EnEV Anhang 2
für das Referenzgebäude
3
Berechnung des Nutzenergiebedarfs für die Beleuchtung und der daraus resultierenden Wärmequellen.
Teil 4
4
Ermittlung der Wärmequellen und Wärmesenken aus dem verwendeten Lüftungssystem in der Zone/im Gebäude
Teil 3
5
Ermittlung der Wärmequellen/-senken aus Personen, Geräten und Prozessen in
der Zone/im Gebäude.
Teil 2
6
Bilanzierung des Nutzwärmebedarfs und des Nutzkältebedarfs (erste überschlägige Berechnung).
Teil 2
7
Aufteilung der in 6 ermittelten Ergebnisse auf die Versorgungssysteme für Heizung, Kühlung, Lüftung.
Teil 3, 5 -8
8
Berechnung der aus der Heizung resultierenden Wärmequellen in der Zone/im
Gebäude.
Teil 5
9
Berechnung der Wärmequellen/-senken durch die Kühlung in der Zone/im Gebäude anhand des nach 6 ermittelten Nutzkältebedarfs.
Teil 7
10
Berechnung der Wärmequellen aus der Trinkwassererzeugung, Trinkwarmwasserspeicherung und Trinkwarmwasserverteilung.
Teil 8
11
Bilanzierung des Nutzwärme/-kältebedarfs der Zone unter zusätzlicher Einbeziehung aller zuvor ermittelten Wärmequellen/-senken. Die Iteration mit den Schritten 7-11 solange wiederholen, bis das zuletzt ermittelte Ergebnis nicht mehr als
0,1% vom vorherigen abweicht bzw. nach max. 10 Iterationsschritten (je nachdem, was früher eintritt).
Teil 2
12
Ermittlung des Nutzenergiebedarfs für die Luftaufbereitung.
Teil 3
13
Aufteilung der bilanzierten Nutzenergie auf die Versorgungssysteme.
Teil 2
1.5 Berechnungsalgorithmus für Nicht-Wohngebäude
14
Berechnung der Verluste der Übergabe, Verteilung und Speicherung sowie der
erforderlichen Hilfsenergien für die Heizung.
Teil 5
15
Berechnung der Verluste der Übergabe, Verteilung und Speicherung sowie der
Hilfsenergien für die Wärmeversorgung der RLT-Anlagen.
Teil 3
16
Berechnung der Verluste der Übergabe, Verteilung und Speicherung sowie der
Hilfsenergien für die Kälteversorgung.
Teil 7
17
Berechnung der Verluste der Übergabe, Verteilung und Speicherung sowie der
Hilfsenergien für die Trinkwasserbereitung.
Teil 8
18
Aufteilung der notwendigen Nutzwärmeabgabe aller Erzeuger auf die unterschiedlichen Erzeugersysteme.
Teil 5
19
Aufteilung der notwendigen Nutzkälteabgabe aller Erzeuger auf die unterschiedlichen Erzeugersysteme.
Teil 3/7
20
Berechnung der Verluste bei der Erzeugung von Kälte inklusive des Aufwandes
der Rückkühlung.
Teil 3/7
21
Berechnung der Verluste bei der Erzeugung und Bereitstellung von Dampf für
die Luftaufbereitung sowie der erforderlichen Hilfsenergien.
22
Berechnung der Verluste bei der Erzeugung der Wärme in Heiz- und Trinkwasserwärmeerzeugern, Wohnungslüftungsanlagen u.ä. und, wenn erforderlich, aus
der Abwärme der Kältemaschine sowie der erforderlichen Hilfsenergien.
23
Zusammenstellung aller erforderlichen Endenergien.
Teil 1
24
Primärenergetische Bewertung aller energieträgerbezogenen Endenergieaufwendungen.
Teil 1
Teil 3
Teil 3/5/8
75
76
2.1 Allgemeines
2
Beispiel für die Bilanzierung eines Gebäudes
nach EnEV 2009 in Verbindung mit DIN V 18599
2.1 Allgemeines
Das nachfolgende Beispiel zur energetischen Bilanzierung eines Gebäudes ist so ausgelegt,
dass alle erforderlichen Teilschritte erläutert und, wo es notwendig ist, kommentiert werden.
Das Gebäude wird bezüglich der verwendeten Anlagentechnik mehrfach modifiziert, um möglichst viele Interaktionskriterien einzufangen. Das Beispiel kann z.B. Softwareherstellern dazu
dienen, ihre eigenen Berechnungsansätze zu überprüfen. Vor allem soll es aber dem Ingenieur
helfen, in Computerprogrammen geforderte Eingaben richtig zu beurteilen und gegebenenfalls
zu hinterfragen. Aufgrund der Anhäufung von Rechenergebnissen im Nachweisverfahren nach
DIN V 18599 und der damit verbundenen Tendenz, die Übersichtlichkeit einzubüßen, werden
nur wichtige Rechenergebnisse dokumentiert. Grundsätzlich werden diese mit zwei Stellen
nach dem Komma gerundet ausgegeben. Da diese Regel bereits für die Zwischenergebnisse
angewendet wird, kann eine Überprüfung der Rechenergebnisse mit Computerprogrammen
zu Differenzen führen. Die DIN V 18599-1 verlangt aufgrund der interagierenden Berechnungsschritte, die Berechnung so lange zu wiederholen, bis die max. Abweichung der Rechenergebnisse nicht mehr als 0,1 % beträgt. Die Iterationsschritte sind insgesamt auf 10 begrenzt.
Was für einen PC kein Problem darstellt, ist jedoch für eine Handrechnung eine mühsame
Angelegenheit und führt zu einem Verlust der einfachen Struktur, die zum Verständnis der
Berechnungsschritte notwendig ist. In diesem Beispiel werden daher die Iterationsschritte zu
null gesetzt.
Die Anforderungen an das Gebäude werden, wie in Kapitel 1 erläutert, von einem definierten
Referenzgebäude abgeleitet. Da sich die Bilanzierung selbst nicht von der des auszuführenden Gebäudes unterscheidet, wird auf eine simultane Darstellung verzichtet.
2.2 Planungseingaben für das Beispielgebäude
In den nachfolgenden Bildern sind die grundlegenden Planeingaben für das Beispielgebäude
dargestellt. Die Zeichnungen enthalten alle Angaben, die dem Nachweisführenden am Anfang
der Bilanzierung zur Verfügung stehen. Darüber hinausgehende Angaben zur Anlagentechnik
und zum geplanten Aufbau der wärmeübertragenden Umfassungsfläche werden in der Tabelle 32 in einer Art Checkliste zusammengestellt. Für die Vorbereitung der Bilanzierung ist zu
empfehlen, hinsichtlich der technischen Parameter der Anlagentechnik bereits frühzeitig den
Fachplaner zu konsultieren. Sollte dies nicht möglich sein, so ist anzuraten, die im Kapitel 1
enthaltenen Parameter des Referenzgebäudes zu verwenden und diese verbindlich zu fordern.
77
2 Beispiel für die Bilanzierung eines Gebäudes nach EnEV 2009
Bild 18: Ansicht Süd und West
Bild 19: Grundriss Erdgeschoss
78