Energieberatungs

Energieberatungs-Bericht
Objekt:
Einfamilienhaus Reihenendhaus
Magnolienweg 12
71272 Malmsheim
Auftraggeber:
Max
Martha Mustermann
Magnolienweg 12
71272 Malmsheim
10.02.2010
Inhaltsverzeichnis
Einleitung ...........................................................................................................................................1
Gegenstand der Beratung ...............................................................................................................1
Grundlagen der Berechnungen .......................................................................................................1
Verwendete Rechenverfahren und Programme ..............................................................................1
Gesetzliche Verpflichtungen und Auflagen ......................................................................................1
Ausnutzung der Einsparmöglichkeiten ............................................................................................1
Sonstiges.........................................................................................................................................1
Zusammenfassung: Ergebnisse kompakt auf 2 Seiten ..........................................................................2
Ist-Zustand des Gebäudes ...................................................................................................................4
Allgemeines zum Gebäude ..............................................................................................................4
Datenblatt des Gebäudes ................................................................................................................4
Bisher durchgeführte energetische Massnahmen............................................................................5
Nachrüstverpflichtungen gemäss EnEV für dieses Gebäude.............................................................5
Informationen & Wünsche des Auftraggebers .................................................................................6
Gemessener Energieverbrauch .......................................................................................................6
Wesentliche energetische Schwachstellen des Gebäudes................................................................7
Gebäudehülle..............................................................................................................................7
Wärmebrücken ...........................................................................................................................7
Anlagentechnik ...........................................................................................................................7
Zusammenfassende energetische Bewertung des Gebäudes ...........................................................8
Wärmeübertragende Hüllfläche & beheiztes Volumen nach EnEV.......................................................9
Bauteilbetrachtung, Ermittlung der U-Werte ....................................................................................10
Bedarfsorientierter Energieausweises für den Ist-Zustand.................................................................12
Abgleich berechneter Bedarf – tatsächlicher Verbrauch ................................................................ 13
Energetische Gewinne und Verluste des Gebäudes ........................................................................... 14
Energetische Bewertung der Anlagentechnik .................................................................................... 16
Einzelmassnahmen zur energetischen Modernisierung .....................................................................18
Modernisierung von Dach & Dachfenster ....................................................................................19
Bauphysikalische Analyse der modernisierten Dachkonstruktion............................................... 21
Energetische Verbesserung der Kellerdecke und Kellerwände ....................................................... 22
Kellerdecke unbeheizt zu beheizt (unterseitig EG) .....................................................................22
Kellerwände unbeheizt zu beheizt (Trennwand) ........................................................................ 22
Kellerwände beheizt gegen Erdreich (Aussenwand)...................................................................23
I
Modernisierung der alten Aussenfenster und der Haustüre .......................................................... 24
Fenster und ihr Einfluss auf die Thermische Behaglichkeit .........................................................25
Energetische Aufwertung der Haustüre ..................................................................................... 26
Modernisierung der Fassade (Aussenwände) ................................................................................ 27
Bauphysikalische Analyse des aufgedoppelten WDVS ...............................................................29
Beseitigung von Wärmebrücken....................................................................................................30
Unterseite Decke Windfang (Hauseingang) ...............................................................................30
Übergang zwischen Haus und angebautem Kamin..................................................................... 30
Auskragende Balkonplatte (1.OG) ............................................................................................. 30
Bodenplatte Abseiten zur Aussenluft (DG).................................................................................30
Rolladenkästen ......................................................................................................................... 30
Erneuerung der Heizungsanlage ....................................................................................................31
Solare Trinkwasser-Erwärmung .................................................................................................31
Hydraulischer Abgleich der Heizungsanlage............................................................................... 32
Paket-Lösung 1: Kostenoptimierte Modernisierung..........................................................................33
Paket-Lösung 2: Komplett-Modernisierung zum KFW-Effizienzhaus.................................................34
Schadstoffbilanz vorher – nachher ................................................................................................38
Förderfähigkeit der Modernisierungs-Massnahmen ..........................................................................39
Kostenermittlung der Modernisierungs-Massnahmen....................................................................... 41
Wirtschaftlichkeitsberechnung der Modernisierungs-Massnahmen ..................................................42
Bau- und planungsrechtliche Aspekte ............................................................................................... 45
Abfall- / Entsorgungsrechtliche Aspekte ............................................................................................ 45
Die nächsten Schritte … ....................................................................................................................46
Wichtige Begriffe und Abkürzungen .................................................................................................. 47
Anlagen ............................................................................................................................................48
II
Einleitung
Gegenstand der Beratung
Für das Einfamilienhaus der Familie Mustermann, Magnolienweg 12 in 71272 Malmsheim soll ein Konzept zur
Modernisierung und energetischen Verbesserung erarbeitet werden. Ausgangspunkt ist eine anstehende DachSanierung. Dabei sind -basierend auf dem Ist-Stand des Gebäudes mit Baujahr 1977- einerseits sinnvoll
aufeinander abgestimmte Einzelmassnahmen vorzuschlagen, die technisch und zeitlich unabhängig
voneinander durchgeführt werden können; als Alternative soll ein Gesamtpaket für eine KomplettModernisierung definiert werden welches so zu gestalten ist, dass bei energetisch und wirtschaftlich sinnvollen
Investitionen staatliche Fördermöglichkeiten zur Finanzierung des Vorhabens möglichst weitgehend in
Anspruch genommen werden können.
Grundlagen der Berechnungen
Die in diesem Bericht vorgenommenen Berechnungen beruhen auf der Energie-Einsparverordnung EnEV 2009
sowie bezgl. der Nutzung erneuerbarer Energien dem „Gesetz zur Nutzung erneuerbarer Wärmeenergie in
Baden-Württemberg“ -EWärmeG-, Stand 01/2010.
Die energetische Bilanzierung erfolgte nach den Vorgaben der DIN V 4108-6 (Wärmeschutz) und der DIN V
4701-10 (Bewertung Anlagentechnik). Der bei der Berechnung nach EnEV notwendige Wärmebrückenzuschlag
wurde in allen Fällen pauschal mit 0,1 W/m2·K angesetzt. Alle energetischen Berechnungen erfolgten nach
EnEV-Randbedingungen (d.h. Normwerte mit Standard-Randbedingungen).
Die Berechnung der Anlagentechnik in der Modernisierungs-Variante „KFW-Effizienzhaus“ wurde nach dem
Detaillierten Verfahren gemäss DIN 4701-10 mit Herstellerwerten vorgenommen.
Verwendete Rechenverfahren und Programme
Die energetischen Berechnungen in diesem Bericht wurden mit dem Programm „ennovatis EnEV“ Version 6.1.2
der Firma Ennovatis GmbH, Kornwestheim/Großpösna durchgeführt.
Die Wirtschaftlichkeitsberechnungen wurden mit einem Programm des Instituts für Wohnen und Umwelt
(IWU) durchgeführt, welches von der Deutschen Energieagentur (dena) kostenlos zur Verfügung gestellt wird.
Gesetzliche Verpflichtungen und Auflagen
Auf die seit dem 01.01.2010 geltende Verpflichtung zur Nutzung erneuerbarer Energien beim Austausch der
Heizungsanlage in Bestandsgebäuden gemäss „Erneuerbare-Wärme-Gesetz“ des Landes Baden-Württemberg
(Merkblatt siehe Anlage 7) wird ausdrücklich hingewiesen. Demnach sind bei einem Austausch der
Heizungsanlage mindestens 10% des Wärmebedarfs aus erneuerbaren Energien zu decken.
Ausnutzung der Einsparmöglichkeiten
Für das Zustandekommen der in diesem Bericht errechneten Einsparmöglichkeiten an Energie kann keine
Gewährleistung übernommen werden. Neben der energetischen Qualität der Gebäudehülle und der Effizienz
der eingesetzten Anlagentechnik wird die tatsächliche Einsparung in hohem Masse beeinflusst vom
Nutzerverhalten, insbesondere von Heizungsgewohnheiten, Warmwasserverbrauch und Lüftungsverhalten.
Sonstiges
Für die Verwendung der „KFW-Effizienzhaus“ Logos in eigenen technischen Berichten liegt dem Autor eine
Gestattungsvereinbarung der Kreditanstalt für Wiederaufbau vor.
1
Zusammenfassung: Ergebnisse kompakt auf
Seiten
Beratungsbericht
Ihr Gebäude mit zwei Blicken auf zwei Seiten (1)
Allgemeine Daten:
Baujahr
Wohnfläche nach Wohnflächenverordnung
Tatsächlich beheizte Flächen
Baujahr und Typ der Heizungsanlage
Mittlerer Heizenergieverbrauch Erdgas 2006 - 2008
1977
2
147,50 m
2
162,50 m
1989, Brennertausch 1995, Typ: NT-Kessel Gas
25.794 kWh/a (Heizung + Warmwasser)
Daten nach EnEV:
Ist-Stand
EnEV Forderung
Vorher
Nachher
394,36 m2
641,74 m3
2
205,36 m
3
487,72 m
-1
0,61 m
2
0,86 W/m ·K
192 kWh/m2·a
171 kWh/m2·a
Wärmeübertragende Umfassungsfläche nach EnEV (A):
Brutto-Volumen nach EnEV (Ve)
Gebäudenutzfläche nach EnEV (AN = 0,32 Ve)
(Beheiztes) Netto-Volumen nach EnEV (V = 0,76 Ve)
Kompaktheitsgrad (A / Ve)
Transmissionswärmeverlust (flächenbezogen)
Primärenergiebedarf (flächenbezogen)
Endenergiebedarf (flächenbezogen)
Modernisierungs-Vorschläge, Einzelmassnahmen:
1) Dämmung des Dachs, Erneuerung Dachfenster
Transmissionswärmeverlust des Gebäudes
Primärenergiebedarf des Gebäudes
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie) des Gebäudes
Rechnerisch erzielbare Einsparung an Endenergie
2) Austausch der alten Fenster
Transmissionswärmeverlust des Gebäudes
Primärenergiebedarf des Gebäudes
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie) des Gebäudes
Rechnerisch erzielbare Einsparung an Endenergie
3) Dämmung der Fassaden
Transmissionswärmeverlust des Gebäudes
Primärenergiebedarf des Gebäudes
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie) des Gebäudes
Rechnerisch erzielbare Einsparung an Endenergie
4) Dämmung der Keller-Decke und -Wände
Transmissionswärmeverlust des Gebäudes
Primärenergiebedarf des Gebäudes
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie) des Gebäudes
Rechnerisch erzielbare Einsparung an Endenergie
5) Erneuerung Heizung + Solaranlage Warmwasser
Transmissionswärmeverlust des Gebäudes
Primärenergiebedarf des Gebäudes
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie) des Gebäudes
Rechnerisch erzielbare Einsparung an Endenergie
Kostenoptimiertes Massnahmenpaket (1+2+4+5):
Transmissionswärmeverlust des Gebäudes
Primärenergiebedarf des Gebäudes
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie) des Gebäudes
Rechnerisch erzielbare Einsparung an Endenergie
Komplett-Modernisierung KFW-Effizienzhaus 115:
Transmissionswärmeverlust des Gebäudes
Primärenergiebedarf des Gebäudes
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie) des Gebäudes
Rechnerisch erzielbare Einsparung an Endenergie
2
2
0,86 W/m ·K
2
192 kWh/m ·a
2
171 kWh/m ·a
Vorher
2
0,86 W/m ·K
192 kWh/m2·a
2
171 kWh/m ·a
Vorher
2
0,86 W/m ·K
2
192 kWh/m ·a
2
171 kWh/m ·a
Vorher
2
0,86 W/m ·K
2
192 kWh/m ·a
2
171 kWh/m ·a
Vorher
2
0,86 W/m ·K
2
192 kWh/m ·a
2
171 kWh/m ·a
Vorher
0,86 W/m2·K
2
192 kWh/m ·a
2
171 kWh/m ·a
Vorher
2
0,86 W/m ·K
2
192 kWh/m ·a
2
171 kWh/m ·a
2
0,63 W/m ·K
101 kWh/m2·a
-
2
0,76 W/m ·K
2
176 kWh/m ·a
2
156 kWh/m ·a
ca. 9 % p.a.
Nachher
2
0,76 W/m ·K
178 kWh/m2·a
2
158 kWh/m ·a
ca. 8 % p.a.
Nachher
2
0,73 W/m ·K
2
171 kWh/m ·a
2
151 kWh/m ·a
ca. 12 % p.a.
Nachher
2
0,78 W/m ·K
2
179 kWh/m ·a
2
159 kWh/m ·a
ca. 7 % p.a.
Nachher
2
0,86 W/m ·K
2
135 kWh/m ·a
2
118 kWh/m ·a
ca. 31 % p.a.
Nachher
0,61 W/m2·K
2
96 kWh/m ·a
2
85 kWh/m ·a
ca. 50 % p.a.
Nachher
2
0,48 W/m ·K
2
81 kWh/m ·a
2
71 kWh/m ·a
ca. 58 % p.a.
Beratungsbericht
Ihr Gebäude mit zwei Blicken auf zwei Seiten (2)
Ergebnisse am Beispiel Komplett-Modernisierung KFW-Effizienzhaus 115:
Vorher – Nachher: Aufteilung Energieverluste über Bauteile
Vorher-Nachher: Wärmeverluste und -gewinne
Vorher – Nachher: Energetische Qualität
Vorher – Nachher: Schadstoff-Emissionen
Schadstoff-Emissionen
Nur nachher: Ihr Gebäude ist zu einem
Vorher
Nachher
9.144 kg/a
7.220 g/a
6.040 g/a
3.851 kg/a
2.650 g/a
3.050 g/a
SO2-Emissionen
NOx-Emissionen
geworden!
CO2-Emissionen
Kosten: ca. 64.500 € für Komplett-Modernisierung
Zuschüsse: ca. 6.600 € bei Komplett-Modernisierung
Günstige KFW-Darlehen: aktuell ab 1,40% Nominalzins
3
Ist-Zustand des Gebäudes
Allgemeines zum Gebäude
Bei dem zu untersuchenden Gebäude handelt es sich um
ein 1-Familien Reihenendhaus mit 2 Vollgeschossen, das
im Jahr 1977/78 erbaut wurde. Das Gebäude befindet
sich auf der Gemarkung Malmsheim, Kreis Böblingen,
Flurstück 1304/24. Die Nordseite des Gebäudes grenzt
an das Nachbarhaus an. Das Gebäude ist vollständig
unterkellert, der Keller ist teilweise beheizt. Das
Gebäude verfügt über ein Steildach in Ost-West
Ausrichtung. Das Dachgeschoss ist ebenfalls teilweise
beheizt. Eine Einzelgarage ist ohne thermische Trennung
an das Hauptgebäude angebaut. Fassade und Dach des
Gebäudes befinden sich im Originalzustand.
Datenblatt des Gebäudes
Gebäudetyp:
Einseitig angebautes Einfamilienhaus (Reihenendhaus)
Standort:
Magnolienweg 12, 71272 Malmsheim
Baujahr:
1977, Erweiterung 2004
Lage:
normale Lage, Wohngebiet mit aufgelockerter Bebauung, windschwache Gegend
Bauweise:
massiv, schwere Bauart
Anzahl Stockwerke:
2 Vollgeschosse, Keller teilbeheizt, Dachgeschoss teilbeheizt
Anzahl Wohnungen:
1
Wohnfläche nach II. BV: 147,50 m
2
Beheizte Fläche:
162,50 m
2
Anzahl Bewohner:
seit 2009: 2, vorher: 3
Lüftung:
natürliche Lüftung (Fenster, Türen)
Luftdichtigkeit:
Nachweis der Luftdichtigkeit liegt nicht vor; rechnerische Luftwechselrate 0,7 h ,
offensichtliche Luftundichtigkeiten sind nicht festzustellen
Aussenwände:
Poroton-Ziegelmauerwerk, d=240 mm; WDVS aus EPS-Hartschaum, d=50 mm
Decken:
Stahlbeton, Trittschalldämmung und schwimmender Estrich
Dach:
Satteldach mit 32° Neigung, Firstrichtung Nord-Süd (60° - 240°), Sparren aus
Nadelholz, Zwischen-Sparrendämmung aus Mineralwolle, d=80 mm,
Dachdeckung aus Dachsteinen Beton dunkel, 2 Dachfenster Typ Velux
-1
4
Fenster:
Ostfassade: Kunststoffrahmen, 2-Scheiben-Wärmedämmverglasung (Bj. 2000)
Südfassade: Kunststoffrahmen, 2-Scheiben-Wärmedämmverglasung (Bj. 2004)
Westfassade und DG Süd: Holzrahmen, 2-Scheiben-Isolierverglasung (Bj. 1977)
Heizkörpernischen:
keine
Aussentüre:
50 mm Massivholz Buche ohne Verglasung
Heizung:
Zentralheizung Erdgas, NT-Kessel Viessmann Vitola-Biferral, Bj. 1989, 27 kW
indirekt beheizter WaWa-Speicher Viessmann HoriCell-NT, Bj. 1989, 160 ltr.
horizontale Verteilung ausserhalb, mässig gedämmt, Temperaturregelung
raumweise über Thermostat-Ventile 2K, mit Aussentemperatur-Führung
Kaminfeger-Protokoll:
Abgasverlust 7%, Sauerstoff-Volumen 3,8%, Wärmeträgertemperatur 60°C,
Abgastemperatur 163°C, Verbrennungslufttemperatur 16°C
Raumtemperatur:
nach Angaben der Bewohner: 20° – 21°C
Bisher durchgeführte energetische Massnahmen
Das gesamte Gebäude verfügt über eine Wärmedämmung bestehend aus Polystyrol-Hartschaumplatten (EPS)
mit einer Stärke von 5 cm. Das Steildach verfügt über eine Zwischensparren-Dämmung bestehend aus
Mineralwolle mit einer Stärke von 8 cm (beides wurde bereits als Bauträgerleistung eingebracht). Der Anbau
verfügt über eine umlaufende und unterseitige Perimeter-Dämmung sowie eine Dämmung der oberen
Geschossdecke.
Im Rahmen von Aus- und Umbau-Massnahmen wurden im Jahr 2000 und 2005 alle Fenster der Ost-Fassade
erneuert. Im Jahr 2004 wurden die Fenster der Süd-Fassade (im EG und OG) erneuert. Die restlichen Fenster
sind im Originalzustand.
Nachrüstverpflichtungen gemäss EnEV für dieses Gebäude
Die Nachrüstverpflichtungen der EnEV (Kesseltausch, Dämmung der obersten Geschossdecke oder alternativ
des Dachs, Wärmedämmung von Wärmeverteilungs- und Warmwasserleitungen) sind für dieses Gebäude
erfüllt bzw. werden erst nach einem Wechsel des Eigentümers relevant.
5
Informationen
Wünsche des Auftraggebers
Das Gebäude wird seit 05/2009 von 2 Personen, vorher von 3 Personen bewohnt. Seitens des Auftraggebers
bzw. der Bewohner wurden bei der Bestandsaufnahme folgende Anmerkungen / Schwachstellen / Wünsche
zum Ausdruck gebracht:
Im Dachgeschoss gibt es Undichtigkeiten; bei stärkerem Regen tritt an einigen Stellen Wasser durch
die Dachdeckung. Das Dachfenster auf der östlichen Dachfläche ist undicht. Die Dachsanierung soll
daher kurzfristig und mit höchster Priorität noch in 2010 erfolgen. Bei der Sanierung des Dachs sollen
alle erforderlichen Arbeiten von der Aussenseite vorgenommen werden damit die raumseitige
Verkleidung intakt bleibt und die Räume während der Sanierung weiter genutzt werden können.
Die Steuerung der Heizungsanlage (Aussentemperatur-Führung) arbeitet nicht mehr einwandfrei. Das
Ausdehnungsgefäß hat keine Funktion mehr. In Anbetracht des Alters der Anlage soll nicht mehr in
eine Reparatur investiert werden sondern es soll ebenfalls noch 2010 ein Austausch erfolgen. Wegen
der guten Erfahrung mit Erdgas und da kein Speicherplatz (z.B. für Heizöl oder Pellets) verfügbar ist
soll Erdgas als Energieträger beibehalten werden.
Im Erdgeschoss Ost (Diele/Küche) werden im Winter trotz permanenten Heizbetriebs nur selten
Temperaturen über 19°C erreicht. Eine der Ursachen ist vermutlich die ungedämmte Aussenwand zur
Garage. Hier soll versucht werden, kurzfristig eine kostengünstige Lösung zu finden.
Des Weiteren steht der Austausch eines grossen Fenster-Elements (ca. 9 qm) im Erdgeschoss West
wegen defekter Hebe-/Schiebe-Mechanik an.
Auf eine Aufgrabung der Keller-Aussenwände zum Anbringen einer äusseren Wärmedämmung soll
verzichtet werden.
Eine Renovierung der Aussenfassade fand im Jahr 2000 statt. Der Putz und Anstrich sind daher noch in
einem guten Zustand; eine erneute Renovierung wird zum jetzigen Zeitpunkt nicht als dringlich
betrachtet. Allerdings soll diese Möglichkeit für die Zukunft nicht „verbaut“ werden.
Das Verbrauchsverhalten bezüglich Heizung und Warmwasser wird als eher sparsam charakterisiert.
Die Investitions-Summe für eine Komplett-Modernisierung sollte 50.000 € nicht wesentlich
überschreiten
Gemessener Energieverbrauch
Die Daten zum Energieverbrauch der letzten drei Jahre liegen vor. Danach betrug der jährliche
Energieverbrauch für Heizung inklusive Trinkwasser-Erwärmung, aber ohne Hilfsenergie:
Jahr
2006
2007
2008
Mittelwert 3 Jahre
Witterungskorrigierter Mittelwert 3 Jahre
Verbrauch Erdgas
26.966 kWh
22.427 kWh
27.989 kWh
25.794 kWh/Jahr
28.145 kWh/Jahr
Über die 3 Jahre ergibt sich ein gemittelter Verbrauch von 25.794 kWh/Jahr für Heizwärme und Warmwasser.
Umgerechnet auf das Langzeitklima eines mittleren deutschen Standortes gemäss EnEV beträgt der
witterungskorrigierte Verbrauch für Heizung und Warmwasser 28.145 kWh/a.
6
Wesentliche energetische Schwachstellen des Gebäudes
Im Laufe der Begehung und der Datenaufnahme konnten folgende energetische Schwachstellen identifiziert
werden:
Gebäudehülle
Im Keller sind auf der Ost- und Westseite die begrenzenden Wände zum Erdreich ungedämmt.
Ebenfalls sind im Keller die Wände und Decken zwischen beheizten und unbeheizten Bereichen des
Kellers ungedämmt.
Die vorhandene Wärmedämmung an der Fassade des Hauses bestehend aus 5 cm starken PolystyrolHartschaum (EPS) genügt heutigen Anforderungen nicht mehr.
Die Dämmung des Dachs bestehend aus 8 cm starker Mineralwolle entspricht heutigen Anforderungen
nicht mehr.
Die Aussenwand des Hauses zur angebauten Garage ist ungedämmt.
Die energetischen Eigenschaften der noch vorhandenen alten Fenster aus dem Jahr 1977 sind
unzureichend. Zudem sind die Fenster stellenweise undicht. Das gleiche gilt für ein Dachfenster auf
der östlichen Dachseite.
Wärmebrücken
Die Garage wurde ohne thermische Trennung direkt an das Haus gebaut. Insbesondere die Übergänge
zwischen Bodenplatte des Hauses und der Garage sowie zwischen Deckenplatte der Garage und Haus
fungieren daher als Wärmebrücke.
Die vorhandene Wärmedämmung endet am Übergang zwischen Haus und angebautem Kamin. Diese
Übergangsstelle bildet daher vom Erdboden bis in Höhe der Traufe eine durchgehende Wärmebrücke.
Die auskragende Balkonplatte auf der Westseite des Gebäudes (OG) fungiert als Wärmebrücke. Das
gleiche gilt für die unterseitig ungedämmte Bodenplatte der Abseiten (DG) an der Westseite sowie die
unterseitig ungedämmte Bodenplatte über dem OG (Ost) im äusseren Eingangsbereich.
Die überwiegend noch vorhandenen Rolladenkästen aus dem Jahr 1977 sind zwar aussenseitig in die
Wärmedämmschicht einbezogen, fungieren aber durch Luftaustausch als Wärmebrücken.
Anlagentechnik
Die Effektivität der Heizungsanlage ist verbesserungswürdig, auch wenn diese noch funktionsfähig ist.
Dieses gilt insbesondere für die nicht mehr einwandfrei arbeitende Aussentemperatur-Führung. Die
Dämmung der horizontalen Verteil-Leitungen unterhalb der Kellerdecke ist unzureichend. Die alten
Thermostat-Ventile an den Heizkörpern bieten keine optimale Regelmöglichkeit der Raumtemperatur.
7
Zusammenfassende energetische Bewertung des Gebäudes
Das Gebäude befindet sich allgemein in einem guten, gepflegten und attraktiven Zustand, obwohl nach 30
Jahren ein erheblicher Modernisierungs-Stau insbesondere am Dach, an den verbliebenen alten Fenstern und
an der Heizungsanlage unübersehbar ist.
Unter energetischen Aspekten gehörte das Gebäude in den Jahren nach der Fertigstellung zur gehobenen
Kategorie an Energie-Effizienz. Eine durchgehende Wärmedämmung aus 5 cm starken PolystyrolHartschaumplatten (EPS) war 1977 und in den Jahren danach bei weitem noch keine Selbstverständlichkeit.
Aufgrund des technischen Fortschritts der letzten Jahre bei den Möglichkeiten zur Energie-Einsparung in
Wohngebäuden sowie wegen des erheblich verschärften Anforderungsniveaus der EnEV 2007 und 2009 wird
das Gebäude heutigen Anforderungen an Energie-Effizienz allerdings nicht mehr gerecht. Das bestätigt auch
der über drei Jahre gemessene Energieverbrauch, der sich etwa im mittleren Bereich nicht-sanierter
Bestandsgebäude befindet.
Eine Modernisierung des Gebäudes sollte daher mit den Zielen Energie-Einsparung aber genauso auch
Verbesserung des Wohnkomforts, Werterhaltung und Wertsteigerung ernsthaft in Betracht gezogen werden.
8
Wärmeübertragende Hüllfläche
beheiztes Volumen nach EnEV
Für die Berechnung des Energiebedarfs nach EnEV-Vorgaben sind die wärmeübertragende Hüllfläche und das
beheizte Brutto-Volumen des Gebäudes massgeblich. Die wärmeübertragende Hüllfläche des Gebäudes ist in
den nachfolgenden Zeichnungen schematisch dargestellt.
Die detaillierte Berechnung der wärmeübertragenden Hüllfläche und des beheizten Volumens findet sich in
Anhang dieses Berichts. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle dargestellt:
Kenngrösse
Wärmeübertragende Hüllfläche
Brutto-Volumen
Beheiztes Volumen nach EnEV
Gebäudenutzfläche nach EnEV
Kompaktheitsgrad
Bezeichnung
A
Ve
V = 0,76 Ve
AN = 0,32 Ve
A / Ve
Wert
394,14 m2
641,74 m3
487,73 m3
205,36 m2
0,61 m-1
Die Grösse der Wärmeübertragenden Hüllfläche A und des Brutto-Volumens Ve werden aus den tatsächlichen
Aufmassen des Gebäudes ermittelt. Die Berechnung des beheizten Volumens V und der Gebäudenutzfläche AN
erfolgt dagegen aus dem Brutto-Volumen Ve nach festen Vorgaben (Faktoren) der EnEV. Damit soll u.a. die
Vergleichbarkeit der energetischen Kenngrössen von Gebäuden gewährleistet werden. Die nach diesen
Vorgaben berechneten Ergebnisse lassen sich allerdings nur sehr bedingt mit den tatsächlichen Flächen (z.B.
Wohnfläche, tatsächlich beheizte Fläche) vergleichen!
9
Bauteilbetrachtung, Ermittlung der U-Werte
Im Folgenden sind alle Bauteile im Bestand mit ihren energetischen Eigenschaften (ausgedrückt durch den UWert) tabellarisch zusammengestellt. Dem Ist-Wert gegenübergestellt wurde jeweils der Anforderungswert der
EnEV 2009 für Erneuerung/Änderung/Austausch von Bauteilen bei Bestandsgebäuden. Es ist unschwer zu
erkennen, dass nahezu alle Bauteile die Anforderungswerte erheblich überschreiten (rot markierte Felder):
Aussenwände an Aussenluft
Beschreibung des Bauteils
U-Wert Bestand
U-Wert lt. EnEV
Fläche
0,47 W/m²·K
0,43 W/m²·K
0,54 W/m²·K
2,49 W/m²·K
0,24 W/m²·K
0,24 W/m²·K
0,24 W/m²·K
0,24 W/m²·K
85,71 m²
27,72 m²
2,20 m²
3,60 m²
Beschreibung des Bauteils
U-Wert Bestand
U-Wert lt. EnEV
Fläche
Kellerwand an Erdreich (Ost)
Kellerwand an Erdreich (West)
3,25 W/m²·K
1,49 W/m²·K
0,30 W/m²·K
0,30 W/m²·K
7,48 m²
7,48 m²
U-Wert Bestand
U-Wert lt. EnEV
Fläche
1,61 W/m²·K
1,04 W/m²·K
1,04 W/m²·K
0,29 W/m²·K
0,30 W/m²·K
0,30 W/m²·K
0,30 W/m²·K
0,30 W/m²·K
22,88 m²
6,93 m²
6,66 m²
3,85 m²
U-Wert Bestand
U-Wert lt. EnEV
Fläche
1,29 W/m²·K
0,38 W/m²·K
0,30 W/m²·K
0,30 W/m²·K
40,46 m²
6,13 m²
U-Wert Bestand
U-Wert lt. EnEV
Fläche
1,14 W/m²·K
0,36 W/m²·K
0,24 W/m²·K
0,24 W/m²·K
8,14 m²
1,86 m²
U-Wert Bestand
U-Wert lt. EnEV
Fläche
0,29 W/m²·K
0,30 W/m²·K
7,98 m²
U-Wert Bestand
U-Wert lt. EnEV
Fläche
0,99 W/m²·K
0,30 W/m²·K
26,08 m²
U-Wert Bestand
U-Wert lt. EnEV
Fläche
0,56 W/m²·K
0,24 W/m²·K
86,33 m²
Aussenwand Haus
Aussenwand Anbau
Rolladenkästen Haus
Fenster-Blindelemente (OG West)
Aussenwände gegen Erdreich
Innenwände an niedrig- bzw. unbeheizte Bauteile
Beschreibung des Bauteils
Innenwand an Unbeheizt (unbeheizter Keller -> beh. Keller)
Innenwand an Unbeheizt (Haus-> Garage)
Innenwand an Unbeheizt (Kaminwand)
Innenwand an Unbeheizt (Anbau->Garage)
Untere Begrenzung gegen Erdreich
Beschreibung des Bauteils
Bodenplatte beheizt an Erdreich (Haus)
Bodenplatte beheizt an Erdreich (Anbau)
Decken nach unten an Aussenluft
Beschreibung des Bauteils
Unterseitige Decke Abseiten (West) und Hauseingang
Fussboden beheizt an Aussenluft (OG Anbau unterseitig)
Geschossdecke an unbeheizten Dachraum
Beschreibung des Bauteils
Obere Geschossdecke (Anbau)
Geschossdecke zum unbeheizten Keller
Beschreibung des Bauteils
Kellerdecke unbeheizt an beheizt (Keller -> EG)
Dach
Beschreibung des Bauteils
Steildach (Haus)
10
Aussenfenster
Beschreibung des Bauteils
U-Wert Bestand
U-Wert lt. EnEV
Fläche
2,70 W/m²·K
1,80 W/m²·K
1,50 W/m²·K
2,70 W/m²·K
1,50 W/m²·K
2,70 W/m²·K
2,70 W/m²·K
1,30 W/m²·K
1,30 W/m²·K
1,30 W/m²·K
1,40 W/m²·K
1,40 W/m²·K
1,30 W/m²·K
1,30 W/m²·K
11,69 m²
5,45 m²
10,26 m²
0,84 m²
1,49 m²
6,13 m²
1,76 m²
Beschreibung des Bauteils
U-Wert Bestand
U-Wert lt. EnEV
Fläche
Haustür massiv Buche 50 mm
2,40 W/m²·K
1,80 W/m²·K
2,05 m²
U-Wert Bestand
U-Wert lt. EnEV
Fläche
3,10 W/m²·K
1,80 W/m²·K
3,20 m²
Fenster EG West + DG Süd
Fenster Ost
1 Fenster Ost + Fenster Anbau Süd
Dachfenster Ost
Dachfenster West
Fenster OG West
Fenster UG
Aussentüren
Innentüren zu unbeheizten Bereichen
Beschreibung des Bauteils
Metall-Innentür zum unbeheizten Keller
Eine detaillierte Ermittlung der U-Werte mit Angabe der Schichten und Dicken jedes Bauteils findet sich im
Anhang zu diesem Bericht!
11
Bedarfsorientierter Energieausweises für den Ist-Zustand
Um eine erste objektive Einstufung der energetischen Qualität des zu untersuchenden Gebäudes vornehmen
zu können wurde zunächst ein Bedarfsorientierter Energieausweis für den Ist-Zustand erstellt.
Erklärungen zum Bedarfsorientierten Energieausweis:
Zur Berechnung des Bedarfsorientierten Energieausweis wird ausschliesslich auf das Volumen und den
Umfang des Gebäudes, auf die energetische Qualität der Gebäudehülle und auf die Effektivität der
installierten Anlagentechnik (Heizung, Kühlung und Lüftung sofern vorhanden) zurückgegriffen. Die
Berechnung erfolgt für alle Wohngebäude nach gleichen standardisierten Regeln und Verfahren, die in der
EnEV und verschiedenen DIN-Normen festgelegt sind. Das Ergebnis sind die Kennwerte
„Jahresprimärenergiebedarf Qp“ und „Transmissionswärmeverlust H’T“ des Gebäudes. Durch diese
Kennwerte werden Gebäude auch an unterschiedlichen Standorten bezüglich ihrer energetischen Qualität
vergleichbar, denn nutzungsbedingte Grössen wie die Heizweise der Bewohner, Leerstand, Lage und
Witterungseinflüsse bleiben bei dieser Betrachtung unberücksichtigt.
Der Energiebedarf zur Bereitung von Warmwasser wird im Bedarfsorientierten Energieausweis pauschal mit
einem Wert von 12,5 kWh/m2·a angesetzt.
Aus diesen Gründen sind die Werte des Bedarfsorientierten Energieausweises nur sehr eingeschränkt auf
den tatsächlichen Verbrauch übertragbar, da dieser anderen Einflüssen unterliegt. In der Praxis können sich
daher erhebliche Differenzen zwischen berechnetem Bedarf und tatsächlichem Verbrauch ergeben!
12
Aus dem Bedarfsorientierten Energieausweis können folgende Kennwerte für das Gebäude abgelesen werden:
Primärenergiebedarf des Gebäudes
Endenergiebedarf des Gebäudes
Transmissionswärmeverlust
Ist-Zustand
192 kWh/m2·a
171 kWh/m2·a
0,86 W/m2·K
Neubau-Standard 140% Neubau (*)
72 kWh/m2·a
101 kWh/m2·a
----0,45 W/m2·K
0,63 W/m2·K
Damit beträgt der Primärenergiebedarf dieses Gebäudes etwa 265% des heutigen Neubau-Standards, der
Transmissionswärmeverlust etwa 190% des heutigen Neubau-Standards.
(*) Die Spalte „140% Neubau“ in der obigen Tabelle gibt den Wert an, den die EnEV für modernisierte
Bestandsgebäude als Mindest-Anforderung vorgibt. Dieser beträgt 140% der Anforderungen an einen Neubau.
Bereits aus obigem Vergleich der berechneten Bedarfswerte im Vergleich zum Neubau wird der
Modernisierungsbedarf für das Gebäude deutlich. Noch anschaulicher ist dieser Sachverhalt in dem folgenden
Diagramm dargestellt:
Sowohl die energetische Qualität der
Gebäudehülle als auch die Effektivität der
eingesetzten Heizungstechnik befinden
sich im Mittelfeld der Güteskala und
entsprechen in etwa einem teilweise
modernisierten
Altbau
(was
der
beobachteten Situation weitgehend nahe
kommt).
Bei einer energetischen Modernisierung
sollte angestrebt werden, sowohl für den
Primärenergiebedarf als auch für den
Transmissionswärmeverlust
dem
Neubau-Standard möglichst nahe zu
kommen. Dieses ist insbesondere dann
unumgänglich,
wenn
staatliche
Fördermöglichkeiten für die Modernisierung in Anspruch genommen werden sollen.
Abgleich berechneter Bedarf tatsächlicher Verbrauch
Der berechnete Bedarf an Endenergie beträgt absolut:
34.453 kWh/a
Demgegenüber beträgt der gemittelte witterungskorrigierte Verbrauch:
28.145 kWh/a
Der tatsächliche Verbrauch ist somit etwa 18% geringer als der berechnete Bedarf. Diese Differenz lässt sich
wie folgt erklären: etwa 15% der Wohnfläche des Gebäudes sind als Schlafräume bzw. Abstellraum im DG in
Gebrauch und werden zu keinem Zeitpunkt beheizt. Ausserdem ist das Verbrauchsverhalten der Bewohner
bezgl. Heizung und Warmwasser eher sparsam. Insgesamt erscheint die Differenz von 18% zwischen
berechnetem Bedarf und gemessenen Verbrauch daher plausibel!
13
Energetische Gewinne und Verluste des Gebäudes
Liegt der Energiebedarf zu hoch oder im wirtschaftlich vernünftigen Bereich? Wo geht unnötig Energie
verloren? Durch welche Massnahmen lässt sich wie viel an Energie einsparen?
Die Antwort auf diese Fragen liefert die Energiebilanz. Dazu werden alle Energieströme die dem Gebäude zuund abgeführt werden erfasst und anschliessend bilanziert. Dieses kann sowohl in einer Jahresbilanz als auch
detaillierter in einer Monatsbilanz geschehen. Berücksichtigt werden dabei die Wärmeverluste und
Wärmegewinne der Gebäudehülle, sowie die Verluste der Anlagen zur Raumheizung, Trinkwasserversorgung
und falls vorhanden der Lüftungstechnik. Der Haushaltsstrom wird in dieser Bilanz nicht berücksichtigt.
Jahresenergiebilanz (nach DIN V 4108-6):
Die Verluste setzen sich wie folgt zusammen:
Transmissionsverluste = Wärmeverluste durch die Gebäudehülle
Lüftungsverluste = Wärmeverluste durch Luftaustausch
Die Gewinne setzen sich wie folgt zusammen:
Solare Gewinne = Sonneneinstrahlung durch Fensterflächen
Innere Gewinne = Beleuchtung, Geräte, Menschen
Heizwärmebedarf = Wärmebedarf um das Gebäude zu beheizen
Anteil Heizunterbrechung = reduzierte Wärmeverluste
Die Transmissionsverluste lassen sich bei einer Modernisierung durch verbesserte Wärmedämmung des
Gebäudes reduzieren; zur Verringerung der Lüftungsverluste ist eine luftdichte Ausführung der Gebäudehülle
erforderlich. Beides hat dann direkt einen reduzierten Heizwärmebedarf zur Folge!
14
Monatliche ab- und zugeführte Energiemengen (DIN V 4108-6)
Die folgende Tabelle bilanziert die monatlichen Gewinne und Verluste des untersuchten Gebäudes in absoluten
Zahlen, der Heizwärmebedarf ergibt sich als Differenz zwischen Verlusten und Gewinnen:
Monat
Januar
Februar
März
April
Mai
Juni
Juli
August
September
Oktober
November
Dezember
Gesamt
Heizwärmebedarf
[kWh/a]
Heizunterbrechung
[kWh/a]
innere
Gewinne
[kWh/a]
solare
Gewinne
[kWh/a]
Transmissionsverluste
[kWh/a]
Lüftungsverluste
[kWh/a]
5.279
4.141
3.308
930
215
7
0
0
111
1.749
3.292
4.629
23.661
437
342
286
169
112
59
18
13
82
182
263
358
2.321
764
690
763
699
604
325
100
84
544
758
739
764
6.834
369
435
670
1.303
1.126
687
219
139
765
651
375
220
6.959
5.096
4.172
3.740
2.308
1.531
802
251
176
1.117
2.485
3.474
4.443
29.593
1.753
1.435
1.287
794
527
276
86
61
385
855
1.195
1.529
10.182
Aufteilung der Transmissionsverluste (DIN V 4108-6)
Das folgende Diagramm zeigt die Aufteilung der Transmissionsverluste auf die einzelnen Bauteile Fenster,
Dachflächen, Aussenwände, Fussböden, Kellerdecke etc.:
Die massgeblich an den Transmissionsverlusten beteiligten Bauteile sind die Fensterflächen mit 25,6% Anteil,
die Aussenwände mit 22,0% Anteil und die Dachflächen mit 17,0% und die Innenwände zwischen beheizten
und unbeheizten Bereichen (8,9%) sowie die Kellerdecke (6,2%).
An diesen Bauteilen greifen energetische Modernisierungs-Massnahmen am effektivsten, denn hier ist das
Einsparpotential am höchsten.
15
Energetische Bewertung der Anlagentechnik
Anlagenteil
Beschreibung
Heizung
Viessmann Vitola-biferral, Nennleistung 22 – 27 kW
Erzeugung
Niedertemperatur-Kessel Baujahr 1989, Erdgas H; außerhalb der
thermischen Hülle; VL/RL 70°C/55°C; Brennertausch 1995
Speicherung
keine
Verteilung
horizontale Verteilung außerhalb, mässig gedämmt;
Strangleitungen innenliegend; Pumpe geregelt, Baujahr 2006
Übergabe
Radiatoren Außenwand Baujahr 1977; teilweise erneuert, KesselTemperatur außengesteuert, Thermostatventile 2 K
Warmwasser
Viessmann HoriCell-NT
Erzeugung
Über zentrale Anlage, s.o.
Speicherung
Indirekt beheizter Speicher, Kapazität 160 ltr., Baujahr 1989
Verteilung
zentrale Verteilung, horizontale Verteilung ausserhalb der therm.
Hülle, mässig gedämmt, mit Zirkulation, gemeinsame
Installationswand, Baujahr 1977
Lüftungsanlage
keine
Für die Anlagen-Bilanzierung wird der Wärmebedarf aus der Gebäudebilanz übernommen (23.661 kWh/a), der
Wärmebedarf für Trinkwasser berechnet sich nach EnEV pauschal zu 12,5 kWh/m2·a.
16
Die „Anlagenaufwandszahl“ eP beschreibt das Verhältnis von Aufwand an Primärenergie zum erforderlichen
Nutzen (Wärmebedarf) eines Gebäudes. Sie berücksichtigt die Art des eingesetzten Brennstoffs, den Einsatz
regenerativer Energiequellen, die Verluste des Wärmeerzeugers, der Verteilung und der Übergabe sowie die
benötigte Hilfsenergie (Lüftung, Pumpen etc.).
Für dieses Gebäude beträgt im Ist-Zustand der Wärmebedarf für Warmwasser und Heizung 2.567 kWh/a +
23.661 kWh/a = 26.228 kWh/a. Um diesen Wärmebedarf mit der vorhandenen Anlagentechnik zu decken wird
eine Primärenergiemenge von 39.380 kWh/a benötigt. Die Anlagenaufwandszahl beträgt also eP = 1,50.
Fazit: Für den Wärmebedarf des Gebäudes müssen zusätzlich 50 % an Primärenergie aufgewandt werden,
die energetisch keinen Nutzen darstellen aber in Form von Emissionen zur Schädigung der Umwelt beitragen.
Neben der Gebäudehülle ist die Heizungsanlage massgeblich für die Energieverluste verantwortlich!
Ziel von energetischen Verbesserungen ist es daher, den Primärenergiebedarf zu verringern. Dieses wird
erreicht einerseits durch Reduzierung der Wärmeverluste des Gebäudes (Dämmung), andererseits durch
Einsatz einer effizienteren Heizungsanlage und durch verstärkten Einsatz von regenerativen Energien.
Umweltbelastung durch Schadstoff-Emissionen
Die Umweltbelastung des Gebäudes im Ist-Zustand verursacht durch Emissionen von Luftschadstoffen ist wie
folgt:
CO2 Emissionen:
SO2 Emissionen:
NOx Emissionen:
9.144 kg/Jahr
6.040 g/Jahr
7.220 g/Jahr
17
Einzelmassnahmen zur energetischen Modernisierung
Die Definition von Einzelmassnahmen zur Energieeinsparung orientiert sich einerseits sinnvollerweise an den
bestehenden Schwachstellen des Gebäudes (Bauteile mit schlechten U-Werten), andererseits an den Vorgaben
der Energieeinsparverordnung zur Ausführung von Änderungen an Bestandsgebäuden. Diese Werte für jene
Bauteile die für eine Modernisierung in Frage kommen sind in der Tabelle unten festgehalten. Dabei wurden
die Bestands-Werte den Anforderungen der EnEV 2009, dem Passivhaus-Standard und dem in den nächsten
Kapiteln gemachten Modernisierungsvorschlägen gegenüber gestellt.
Bauteil
U-Wert
(Bestand)
Max. U-Wert
(EnEV 2009)
U-Wert
(Passivhaus)
U-Wert
(Vorschlag)
Dach
Aussenwand (Haus)
Aussenwand (Anbau)
Kellerdecke unbeheizt => beheizt
Kellerwände unbeheizt => beheizt
Aussen liegende alte Fenster
Dachfenster
Austausch der Verglasung (UG)
Heizung
0,56 W/m²·K
0,24 W/m²·K
0,15 W/m²·K
0,47 W/m²·K
0,24 W/m²·K
0,19 W/m²·K
0,43 W/m²·K
0,24 W/m²·K
0,10–0,15 W/m²·K
0,18 W/m²·K
0,99 W/m²·K
0,30 W/m²·K
0,24 W/m²·K
1,61 W/m²·K
0,30 W/m²·K
0,26 W/m²·K
2,70 W/m²·K
1,30 W/m²·K
1,10 W/m²·K
< 0,80 W/m²·K
2,70 W/m²·K
1,40 W/m²·K
1,30 W/m²·K
2,70 W/m²·K
1,10 W/m²·K
1,00 W/m²·K
EnEV 2009: Niedertemperatur- oder Brennwerttechnik, alternativ Produkt aus
Erzeugeraufwandszahl Primärenergiefaktor < 1,3
Im Folgenden wird für jedes betroffene Bauteil eine Massnahme zur energetischen Sanierung vorgeschlagen,
die obige Mindestanforderungen der EnEV erfüllt oder sofern sinnvoll über sie hinausgeht:
Dach & Dachfenster
Kellerdecke und Kellerwände
Fenster & Türe
Aussenfassade
Heizungsanlage
Ausserdem werden noch detaillierte Vorschläge zur Beseitigung der vorhandenen Wärmebrücken gemacht.
In vielen Fällen ist der Kostenunterschied zwischen einer Lösung die die Anforderungen der EnEV gerade erfüllt
und einer höherwertigen energetischen Lösung nur marginal; so ist z.B. der Kostenunterschied zwischen einer
Dämmung aus Polyurethan Hartschaum in den Stärken von 5 cm und 8 cm äußerst gering und ein Teil der
Zusatzkosten wird durch höhere Energieeinsparung kompensiert; im Folgenden werden daher immer dann
wenn es wirtschaftlich vertretbar erscheint Vorschläge gemacht, die über den Mindest-Standard der EnEV
hinausgehen (siehe auch Tabelle oben).
18
Modernisierung von Dach
Dachfenster
Da der Auftraggeber eine Sanierung des Dachs (Neueindeckung) kurzfristig vorgesehen hat wird natürlich die
energetische Verbesserung im Dachbereich in Zusammenhang mit dieser Neueindeckung vorgenommen.
Entsprechend dem Wunsch des Auftraggebers sollen dabei alle Arbeiten von der Aussenseite vorgenommen
werden, die raumseitige Bekleidung aus Holz soll intakt bleiben; während der Sanierung soll die Nutzung der
Wohnräume im Dachgeschoss nicht eingeschränkt werden.
Eine Dämmung zwischen den Sparren in voller Stärke der Sparrenhöhe (16 cm) reicht allein nicht aus, um den
von der EnEV geforderten max. U-Wert von 0,24 W/m²·K zu erzielen, ausserdem wäre diese Lösung nicht
förderfähig nach KFW.
Es wird daher vorgeschlagen, eine Kombination aus Zwischensparrendämmung und Aufsparrendämmung
einzusetzen!
Für die Zwischensparrendämmung soll dabei Klemmfilz aus Mineralwolle verwendet werden, für die
Aufsparrendämmung zusätzlich Platten aus Polyurethan (PUR), einem hochwirksamen und
witterungsbeständigen Dämmstoff.
Diese Lösung bietet folgenden Vorteil: Durch die Aufsparrendämmung zusätzlich
Zwischensparrendämmung wird die Wärmebrückenfunktion der Sparren weitgehend ausgeschaltet.
zur
Bei der Modernisierung soll die erneuerte Dachkonstruktion folgenden Aufbau erhalten:
1 – Dachdeckung
2 – Dachlatte
3 – Konterlatte
4 – 80 mm PUR-Wärmedämmelement auf
den Sparren, diffusionsoffen mit
integrierter wasserführender Schicht oder
diffusionsoffener Unterdeckbahn
5 – 160 mm Mineralwolle-Klemmfilz als
Zwischensparren-Dämmung
6 – Luftdichtheitsschicht/ Dampfbremse mit
lageabhängigem sd-Wert, schlaufenförmig
um die Sparren verlegt
7 – Sparren
8 – Bestehende raumseitige Bekleidung aus
Kiefernholz
Vorgeschlagene Materialien (von innen nach aussen):
Spezielle Sanierungs-Dampfbremse/-sperre (6) mit lageabhängigem oder feuchteabhängigem sd-Wert,
schlaufen-förmig um die Sparren verlegt; diese Dampfbremse ist giebelseitig, am Übergang zum
Nachbargebäude, zum Kamin und traufseitig mit Klebeschnur luftdicht abzuschliessen.
Mineralwolle-Klemmfilz (5), 160 mm stark, Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit =0,35 W/m·K
oder besser als Dämmung zwischen den Sparren.
Polyurethan Wärmedämm-Elemente (4), 80 mm stark, diffusionsoffen, Bemessungswert der
Wärmeleitfähigkeit =0,28 W/m·K oder besser als Dämmung auf den Sparren mit integrierter
wasserführender Schicht oder alternativ diffusionsoffener Unterdeckbahn.
19
Von besonderer Bedeutung bei dieser Konstruktion ist die Verwendung
einer speziellen Dampfbremse mit lageabhängigem oder feuchteabhängig
einstellbarem sd-Wert (Beispiel hier: Bauder TopSelect). Der sd-Wert ist ein
Mass für die Wasserdampf-Durchlässigkeit. Bei der Verlegung der
Dampfbremse wird im Sparrenbereich die Sperrschicht (Folie) entfernt.
Kommt es auf der Oberseite der Sparren zu einem Feuchtigkeitsstau kann
die Feuchtigkeit nahezu ungehindert durch die Dampfbremse nach aussen
austrocknen. Im Gefach-Bereich wird die Sperrschicht nicht entfernt, so
dass keine Feuchtigkeit von innen in die Dämmschicht eindringen kann.
Zusätzlich ist für den Dämmstoff auf den Sparren eine PUR-Variante mit
diffusionsoffener Deckschicht zu wählen, damit von aussen eingetragene
Feuchtigkeit (z.B. Flugschnee) durch diese Schicht wieder austrocknen kann.
Die Dämmeigenschaften des Daches sind vorher/nachher/gefordert wie folgt:
UWert (vor der Sanierung):
0,56 W/m²·K
UWert (nach der Sanierung):
0,15 W/m²·K
UWert (gefordert nach EnEV 2009):
0,24 W/m²·K (Anforderung an Einzelbauteile)
Im Zuge der Dachsanierung sollte das Dachfenster auf der östlichen Dachfläche ausgetauscht werden. Es hat
mit einem U-Wert von 2,70 W/m²·K schlechte energetische Eigenschaften. Im Austausch soll ein Dachfenster
mit einem U-Wert von 1,30 W/m²·K oder besser eingebaut werden.
Im Zusammenhang mit der Sanierung und Neueindeckung des Dachs ist ferner eine Erweiterung des
Dachüberstands an der südlichen Giebelseite um ca. 20 cm (oder 1 Pfannenbreite) vorzunehmen. Dieses ist
erforderlich, um den notwendigen Platz zu schaffen, ein an der Südfassade später aufzubringendes
Wärmedämm-Verbundsystem bis unter das Dach zu führen.
Energetische Auswirkung dieser Einzelmassnahme gegenüber Ist-Zustand:
(bezogen auf Gesamtgebäude)
Vorher
Nachher
Transmissionswärmeverlust H‘T
Primärenergiebedarf QP
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie)
Jahresheizwärmebedarf (absolut)
CO2-Emissionen
0,86 W/m2·K
192 kWh/m2·a
171 kWh/m2·a
23.661 kWh/a
44,5g/m2·a
0,76 W/m2·K
176 kWh/m2·a
156 kWh/m2·a
21.058 kWh/a
40,9 kg/ m2·a
Bilanz
-10%
-8%
-9%
-11%
-8%
Durch Umsetzung dieser Massnahme reduziert sich der Endenergiebedarf des gesamten Gebäudes um ca.
9%. In der gleichen Grössenordnung dürfte der tatsächliche Verbrauch zurückgehen! Die Energieverluste nur
durch das Dach reduzieren sich um etwa zwei Drittel (Bild unten).
Die so durchgeführte Massnahme ist förderfähig als KFW-Einzelmassnahme (Rges. > 5,0 m2·K/W).
20
Bauphysikalische Analyse der modernisierten Dachkonstruktion
Bei der gewählten Dachkonstruktion ist unbedingt sicherzustellen, dass im Bereich der Sparren bzw. der
Dämmschicht aus Mineralwolle kein andauernder Ausfall von Tauwasser auftritt, da ansonsten die
Mineralwolle ihre Dämmwirkung verlieren würde, bzw. die Sparren langfristig verrotten würden. Da diese
Konstruktion von den Vorgaben nach DIN 4108-3 abweicht ist dazu ist eine detaillierter Nachweis des
Temperatur- und Feuchteverlaufs innerhalb der verschiedenen Schichten der Dachkonstruktion nach Glaser
erforderlich.
Die folgenden Bilder stellen die wasserdampfäquivalente Luftschichtdicke dar, d.h. die angegebenen Dicken
entsprechen nicht der realen Konstruktion sondern zeigen, welchen Widerstand eine Luftschicht mit
äquivalenter Dicke dem Wasserdampf entgegen setzen würde. Die obere Linie (rot) zeigt den Verlauf der
Temperatur innerhalb der Dachkonstruktion von innen nach aussen bei standardisierten Bedingungen (innen:
20°C, aussen: -10°C). Die mittlere Linie (blau) zeigt den Sättigungswert für die Wasserdampf-Konzentration
(Sättigungsdruck), die untere Linie (schwarz) zeigt den tatsächlichen Wert der Wasserdampf-Konzentration
(Partialdruck) im Bauteil.
Die Gefahr von Tauwasser-Ausfall besteht immer dann, wenn an einer Stelle in der Konstruktion der
Wasserdampf-Partialdruck (schwarze Linie) den Sättigungsdruck (blaue Linie) überschreiten würde. Das
Auftreten dieser Situation ist insbesondere abhängig von der Temperatur und dem Feuchtegehalt im Bauteil.
Innen
Aussen
Innen
Aussen
Bild: Temperatur- und Wasserdampfdiffusions-Verlauf innerhalb der neuen Dachkonstruktion (links: Gefach
zwischen den Sparren, rechts: im Sparrenbereich)
Ergebnis der Analyse: In beiden Teilen der modernisierten Konstruktion findet kein Ausfall von Tauwasser
statt. Die Sperrfunktion der Dampfbremse ist so gross, dass kein Wasserdampf von innen in die Konstruktion
eindringen kann.
21
Energetische Verbesserung der Kellerdecke und Kellerwände
Da die Decken und Wände der unbeheizten Kellerräume (Heizungskeller + Vorratskeller) zum beheizten Bereich
(Keller und Erdgeschoss) im Originalzustand d.h. ohne Wärmedämmung sind und eine Oberfläche von
insgesamt fast 50 m² darstellen, tritt an diesen Übergangsflächen ein erheblicher Wärmeverlust auf.
Die EnEV fordert für diese Bauteile bei Sanierung im Bestand einen U-Wert von max. 0,30 W/m²·K. Es wird
daher vorgeschlagen, die Decken unterseitig sowie die Wände auf der Kaltseite mit einem Dämmstoff aus
Polyurethan (PUR) mit einem Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit von 0,25 W/m·K oder besser in der
Stärke von 80 mm zu versehen.
Kellerdecke unbeheizt zu beheizt (unterseitig EG)
Die Dämmeigenschaften der Kellerdecke sind vorher/nachher/gefordert wie folgt:
UWert (im Bestand):
0,99 W/m²·K
UWert (nach der Sanierung):
0,24 W/m²·K
UWert (gefordert nach EnEV 2009):
0,30 W/m²·K
Im Rahmen dieser Massnahme sollten ferner die deckenseitig durch die Keller laufenden Versorgungsleitungen
für Heizung und Warmwasser gemäss EnEV-Anforderungen neu gedämmt werden, da die vorhandene
Dämmung nicht mehr den heutigen Anforderungen entspricht..
Die Dämmung der Kellerdecke reduziert die Wärmeverluste vom beheizten Erdgeschoss zum unbeheizten
Keller und trägt daher neben anderen später beschriebenen Massnahmen dazu bei, die als unangenehm
niedrig empfundene Temperatur im Erdgeschoss Ost (Diele/Küche) anzuheben.
Kellerwände unbeheizt zu beheizt (Trennwand)
Die Dämmeigenschaften der Kellerwände zum beheizten Bereich sind vorher/nachher/gefordert wie folgt:
UWert (im Bestand):
1,61 W/m²·K
UWert (nach der Sanierung):
0,26 W/m²·K
UWert (gefordert nach EnEV 2009):
0,30 W/m²·K
Der Dämmstoff Polyurethan (PUR) kann sowohl unter der Decke als auch auf der Wand einfach und
unproblematisch im Klebeverfahren angebracht werden. Diese Arbeiten können prinzipiell auch in Eigenregie
vorgenommen werden. Es ist aber zu beachten, dass vor Anbringung des Dämmstoffes evtl. elektrische
Leitungen abgeklemmt und nach der Anbringung des Dämmstoffes unterseitig neu verlegt werden müssen.
Diese Arbeiten sind aus Sicherheitsgründen nur von einem Fachhandwerker vorzunehmen.
22
Energetische Auswirkung dieser Einzelmassnahme gegenüber Ist-Zustand:
(bezogen auf Gesamtgebäude)
Vorher
Nachher
Transmissionswärmeverlust H‘T
Primärenergiebedarf QP
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie)
Jahresheizwärmebedarf (absolut)
CO2-Emissionen
2
0,86 W/m ·K
192 kWh/m2·a
171 kWh/m2·a
23.661 kWh/a
2
44,5g/m ·a
2
0,78 W/m ·K
179 kWh/m2·a
159 kWh/m2·a
21.587 kWh/a
2
41,6 kg/ m ·a
Bilanz
-9%
-7%
-7%
-9%
-7%
Die so durchgeführte Massnahme ist förderfähig als KFW-Einzelmassnahme (Rges. > 3,4 m2·K/W).
Kellerwände beheizt gegen Erdreich (Aussenwand)
Am sinnvollsten wäre bei diesem Bauteil die Anbringung einer Aussendämmung z.B. aus extrudiertem
Polystyrol (XPS). Dieses würde allerdings ein Aufgraben der äusseren Kellerwände an der Ost- und Westseite
bis auf Niveau des Fundaments erforderlich machen. Dazu müsste insbesondere an der Westseite der
hochwertige Fliesenbelag der Terrasse entfernt werden. Auf Wunsch des Auftraggebers soll aus
Kostengründen auf diese Massnahme verzichtet werden.
Alternativ machbar wäre die Anbringung einer Innendämmung. Diese ist allerdings mit Raumverlust verbunden
und aus bauphysikalischer Sicht kritisch zu betrachten: es besteht ein erhebliches Risiko von Durchfeuchtung
der kalten Wand durch von innen eindringenden Wasserdampf.
Prinzipiell existieren für die Innendämmung von Kellerräumen zwei Lösungsvarianten, die dieses Problem
umgehen oder zumindest reduzieren können:
Der Einsatz von kapillar-aktiven Dämmstoffen aus Kalzium-Silikat, die das anfallende Kondensat zur
Oberfläche zurückleiten wo es verdampfen kann.
Polystyrol-Extruderschaum (XPS) oder Polystyrol-Partikelschaum nach DIN 18164-1. Diese sollten
grundsätzlich nur eingesetzt werden wenn die betroffenen Bauteile im Bestand trocken, d.h. nicht
durch von aussen eindringende Feuchtigkeit belastet sind.
Problematisch in Zusammenhang mit der Innendämmung verbleiben die Wärmebrücken zum oberen
Deckenanschluss und zur Bodenplatte. Diese können zwar durch Einsatz von Dämmkeilen in gewissen Mass
reduziert werden, allerdings ist diese Lösung optisch nicht sehr ansprechend.
In Anbetracht der geschilderten Gesamtproblematik wird daher keine Empfehlung für die Innendämmung
ausgesprochen!
23
Modernisierung der alten Aussenfenster und der Haustüre
Ein grosser Teil der Fenster (gesamte Ostfassade und teilweise Südfassade) wurde bereits im Jahr 2000 bzw.
anlässlich der Erweiterung (Anbau) im Jahr 2004 erneuert oder neu eingebaut. Diese Fenster haben einen UWert
von 1,8 W/m²·K bzw. 1,5 W/m²·K. Damit unterschreiten sie den Grenzwert der EnEV 2007 (2,0 W/m²·K), halten
allerdings den schärferen Grenzwert der EnEV 2009 (1,3 W/m²·K) nicht ein. Für diese Fenster ist trotzdem ein
Austausch aus Wirtschaftlichkeitsgründen nicht gerechtfertigt und da die EnEV einen Austausch nicht
vorschreibt kann bis auf weiteres darauf verzichtet werden!
Folgende Fenster wurden dagegen bereits 1977 eingebaut und haben wesentlich schlechtere energetische
Eigenschaften (U = 2,7 W/m²·K); sie sollten im Rahmen der energetischen Sanierung durch neue ersetzt
werden:
Erdgeschoss:
Hebe-Schiebeelement Wohnzimmer (West)
Obergeschoss:
Fenster-/Türkombination Schlafzimmer (West)
Dachgeschoss:
Fenster WC (Süd)
Fenster Wohnraum (Süd)
Diese Fenster sollen komplett ersetzt werden. Dabei sollen neue Fenster zum Einsatz kommen, deren
Wärmedurchgangskoeffizient des gesamten Fensters UFenster = 1,1 W/m²·K nicht überschreitet (Grenzwert für
KFW-Förderung Einzelmassnahme).
Beim Austausch der Fenster sollte seitens
des Auftraggebers mit der ausführenden
Fachfirma vereinbart werden, dass die
neuen
Fenster
luftdicht
nach
Montagerichtlinien
der
RALGütegemeinschaft bzw. nach den
Vorgaben der DIN 4108-7 eingebaut
werden (Bild).
Die Fenster im Untergeschoss Ost und
West befinden sich in einem sehr guten
Zustand, da sie vor Witterungseinfluss
geschützt liegen. Für diese beiden Fenster ist ein Ersatz aus wirtschaftlichen Gründen nicht sinnvoll; anstatt
dessen sollte ein Austausch der Verglasung durchgeführt werden. Als neues Glas sollte eine 2-fach
Wärmeschutzverglasung mit einem U-Wert von 1,0 W/m2·K oder besser zum Einsatz kommen.
Energetische Auswirkung dieser Einzelmassnahme gegenüber Ist-Zustand:
(bezogen auf Gesamtgebäude)
Vorher
Nachher
Transmissionswärmeverlust H‘T
Primärenergiebedarf QP
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie)
Jahresheizwärmebedarf (absolut)
CO2-Emissionen
2
0,86 W/m ·K
2
192 kWh/m ·a
2
171 kWh/m ·a
23.661 kWh/a
2
44,5g/m ·a
2
0,76 W/m ·K
2
178 kWh/m ·a
2
158 kWh/m ·a
21.328 kWh/a
2
41,6 kg/m ·a
Bilanz
-11%
-8%
-8%
-10%
-7%
Die so durchgeführte Massnahme ist förderfähig als KFW-Einzelmassnahme (U <= 1,1 W/m 2·K).
24
Fenster und ihr Einfluss auf die Thermische Behaglichkeit
Auch wenn die Auswirkung einer Erneuerung der Fenster auf die Einsparung an Energie bei weitem nicht so
gross ist wie bei anderen Bauteilen (Dach, Aussenwände), tragen neue und dichte Fenster in ganz besonderer
Weise zu einem als angenehm empfundenen Raumklima bei:
Ein Raum wird von seinen Bewohnern als behaglich empfunden, wenn die Differenz zwischen
Wandoberflächentemperatur und Raumlufttemperatur weniger als 4 °C
den Temperaturen in Fuß- bis Kopfhöhe weniger als 3 °C
Temperaturen verschiedener Raumflächen (Strahlungsasymmetrie) weniger als 5 °C beträgt.
Entscheidenden Einfluss auf die thermische
Behaglichkeit
haben
dabei
die
beiden
Haupteinflussgrößen Raumlufttemperatur und mittlere
innere
Oberflächentemperatur
der
raumumschließenden Flächen. Vereinfachend kann gesagt
werden, dass ein behagliches Raumklima dann
vorhanden ist, wenn der Mittelwert dieser Größen 19
bis 20 °C beträgt. Die Differenz zwischen
Raumlufttemperatur und mittlerer Oberflächentemperatur der raumumschließenden Flächen sollte 2
bis 3 K (=°C) nicht überschreiten (siehe Bild).
Alte Fensterflächen mit schlechten energetischen
Eigenschaften (z.B. U-Wert = 2,7 W/m²·K oder grösser)
weisen erheblich niedrigere Oberflächentemperaturen
auf als das umgebende Mauerwerk (Bild unten). Die
Wärmeabstrahlung des menschlichen Körpers in
Richtung auf kalte Fensterscheiben führt zu einer
örtlich verstärkten Auskühlung der Haut und wird als
„Kältestrahlung“ bzw. Zugluft empfunden. Dieser Effekt
wird in seiner Wirkung noch verstärkt wenn
Undichtigkeiten in der Fensterkonstruktion vorhanden
sind, die einen Austausch zwischen kalter Aussenluft
und warmer Innenluft zulassen.
Der Effekt dieser unangenehm empfundenen
„Kältestrahlung“ lässt sich durch eine
Erneuerung der Fenster weitestgehend
ausschalten: moderne Fenster mit einem UgWert von 1,1 W/m²·K oder kleiner behalten
auch bei kälteren Aussentemperaturen eine
warme Innenoberfläche.
Die Erneuerung alter Fenster sollte also im Rahmen eines energetischen Gesamtkonzepts unbedingt in
Betracht gezogen werden, auch wenn die dadurch mögliche Energie-Einsparung nicht zu einer schnellen
Amortisation führt!
25
Soll alternativ nur der Austausch einzelner Fenster erfolgen, ist folgende Vorgabe der EnEV zu beachten:
Beträgt die zu ersetzende Fensterfläche weniger als 10% der gesamten Fensterfläche, so darf beim Austausch
keine Verschlechterung der energetischen Eigenschaften gegenüber dem Ist-Zustand erfolgen. Ist die zu
erneuernde Fensterfläche dagegen grösser als 10% der gesamten Fensterfläche so sind die Anforderungswerte
der EnEV bei Austausch / Ersatz / Erweiterung einzuhalten: in diesem Fall darf der U-Wert der neu eingebauten
Fenster nicht höher sein als 1,3 W/m²·K.
Energetische Aufwertung der Haustüre
Die Haustüre besteht aus Massivholz Buche in Stärke von 5 cm. Sie ist in einem sehr guten Zustand und hat mit
einem U-Wert von etwa 2,4 W/m²·K durchaus akzeptable energetische Eigenschaften. Auf einen Austausch
kann daher verzichtet werden.
Stattdessen wird empfohlen, Abdichtungen der Haustüre
unterseitig (Bild) und umlaufend als Einfräsdichtung
vorzunehmen. Eine solche Abdichtung reduziert erheblich den
Wärmeverlust bzw. den Eintritt kalter Luft an der Unterseite.
Diese Abdichtungen sind kostengünstig, unkompliziert und
werden in der Regel von einem Fachunternehmen vor Ort
eingebaut. Geübte Heimwerker können den Einbau auch selbst
vornehmen sofern das notwendige Werkzeug (Nutfräse) vorhanden ist. Durch diese Massnahme werden die
Wärmeverluste durch ungewollten Luftaustausch an der Haustüre weitgehend reduziert.
Bild: Haustür-Einfräsdichtung
In Kombination mit der vorgeschlagenen unterseitigen Dämmung der Kellerdecke und der Dämmung der
Trennwand zur angebauten Garage trägt diese Massnahme dazu bei, das Behaglichkeits-Defizit im
Erdgeschoss Ost (Diele/Küche) zu beheben.
26
Modernisierung der Fassade (Aussenwände)
Bei der Planung der Fassadensanierung muss die unterschiedliche Ausgangs-Situation verschiedener Teile der
Fassade in Betracht gezogen werden:
Alle Aussenwände des ursprünglichen Gebäudes bestehen aus 24 cm starken HochlochziegelMauerwerk und sind mit einem Wärmedämmverbundsystem bestehend aus 50 mm PolystyrolHartschaum (EPS) mit einer Wärmeleitfähigkeit =0,040 W/m·K versehen.
Die Aussenwände des 2004 errichteten Anbaus bestehen dagegen aus 30 cm starken PorotonWärmedämmziegeln vom Typ T14 ( =0,14 W/m·K), verfügen aber über keine zusätzliche
Wärmedämmung.
Bei einer Sanierung der Aussenfassade müssen mindestens die Anforderungen der EnEV 2009 für
Bestandsgebäude erreicht werden: demnach beträgt für Aussenwände der maximal zulässige
Wärmedurchgangskoeffizient 0,24 W/m²·K.
Da ein Abriss und die Entsorgung des
vorhandenen
Wärmedämmverbundsystems mit unnötigen Zusatzkosten (ca.
20%) verbunden wäre, wird stattdessen
vorgeschlagen dieses zu belassen und durch
eine „Aufdopplung“ mit einer zusätzlichen
Wärmedämmschicht gleichen Materials zu
verstärken (Bild rechts).
1 – Mauerwerk
2 – Alte Dämmschicht
3 – Neue Dämmschicht
4 – Verdübelung bis ins
tragende Mauerwerk
Für die Wandflächen des Anbaus soll der
gleiche Dämmstoff verwendet werden,
allerdings wird er hier direkt auf die
vorhandene Putzoberfläche geklebt. Als
Material
sollen
PolystyrolHartschaumplatten
(EPS)
mit
einer
Wärmeleitfähigkeit von =0,032 W/m·K zum
Einsatz kommen. Die Anforderungen der
EnEV können dadurch schon mit einer
zusätzlichen Dämmstärke von 70 mm erfüllt
werden. Es wird aber vorgeschlagen eine Dämmstärke von 100 mm zu verwenden, da die Mehrkosten an
Material für die zusätzliche Dicke nahezu vernachlässigt werden können, die Dämmeigenschaften sich dadurch
aber nochmal erheblich verbessern!
Folgende Wärmedämmverbundsysteme sind seitens der Herstellerfirmen für eine Aufdopplung zugelassen:
„StoTherm Classic Dämmplatte Top32“ (Sto AG), “WarmWand Duo“ (Knauf-Marmorit KG), „Capatect-WDVS
A/B” (Caparol GmbH); „Basic“, „Quattro“, „Carbon“ (Alsecco GmbH).
Die Aussenwände des Hauses erhalten damit folgenden Aufbau:
1
2
3
4
5
6
Innenputz 15 mm (Bestand)
Hochlochziegel 240 mm (Bestand)
Polystyrol EPS Hartschaum 50 mm, =0,04 W/m·K (Bestand)
Aussenputz 15 mm (Bestand)
Polystyrol EPS Hartschaum 100 mm, =0,032 W/m·K (neu)
Aussenputz 15 mm (neu)
27
Die Aussenwände des Anbaus erhalten folgenden Aufbau:
1
2
3
4
5
Innenputz 15 mm (Bestand)
Poroton Wärmedämmziegel T14, 300 mm (Bestand)
Aussenputz 15 mm (Bestand)
Polystyrol EPS Hartschaum 100 mm, =0,032 W/m·K (neu)
Aussenputz 15 mm (neu)
Nach der Sanierung haben die Aussenwände folgende energetischen Eigenschaften (U-Werte):
Aussenwände Haus:
0,19 W/m²·K
Aussenwände Anbau:
0,18 W/m²·K
Anforderung der EnEV 2009:
0,24 W/m²·K
Gegenüber dem unsanierten Zustand verringern sich die Wärmeverluste durch alle Aussenwände um ca.
60%.
Energetische Auswirkung dieser Einzelmassnahme gegenüber Ist-Zustand:
(bezogen auf Gesamtgebäude)
Vorher
Nachher
Transmissionswärmeverlust H‘T
Primärenergiebedarf QP
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie)
Jahresheizwärmebedarf (absolut)
CO2-Emissionen
0,86 W/m2·K
2
192 kWh/m ·a
171 kWh/m2·a
23.661 kWh/a
44,5g/m2·a
0,73 W/m2·K
2
170 kWh/m ·a
151 kWh/m2·a
20.122 kWh/a
39,6 kg/m2·a
Bilanz
-15%
-11%
-12%
-15%
-11%
Durch Umsetzung dieser Massnahme reduziert sich der Endenergiebedarf des gesamten Gebäudes um ca.
12%. In der gleichen Grössenordnung dürfte der tatsächliche Verbrauch zurückgehen! Die Energieverluste
nur durch die Aussenwände reduziert sich um ca. 40% (Bild unten).
Die entsprechen obiger Beschreibung durchgeführte Massnahme ist förderfähig als KFWEinzelmassnahme (Rges. > 4,2 m2·K/W).
28
Im Zuge der Fassadensanierung sind folgende Nebenarbeiten zu erledigen:
Austausch der Fensterbänke; da durch das Aufbringen der zusätzlichen Dämmebene die äusseren
Fensterlaibungen ca. 10 cm tiefer werden, müssen neue Fensterbänke mit einer grösseren Tiefe
eingebaut werden. Dabei soll darauf geachtet werden, dass die Fensterbänke auf ganzer Breite mit
einem Dämmkeil von mind. 3 cm Stärke unterlegt werden um die Wärmebrücken im Anschlussbereich
zwischen Fenster, Fensterbank und Innenraum zu reduzieren.
Das Wärmedämmverbundsystem ist in den Fensterlaibungen mindestens in 3 cm Stärke aufzubringen
um die Wärmeverluste über diese Wärmebrücke weitgehend zu reduzieren und die Gefahr von
innenseitigem Tauwasserausfall und Schimmelpilzbildung auszuschalten.
An der Verbindung zum Nachbarhaus (Nord-Ost) ist vertikal vom Boden bis zur Traufhöhe ein 20 cm
breiter Brandriegel aus Mineralwolle vorzusehen. Dazu muss das vorhandene WDVS aus Polystyrol in
diesem Bereich entfernt werden.
Die Fensterstürze sind mit einem 20 cm hohen Brandriegel aus Mineralwolle und einer seitlichen
Einbindung von 30 cm zu versehen. Dazu ist das dort vorhandene WDVS aus Polystyrol zu entfernen.
Die Auflager der Lichtschacht-Abdeckungen zum Untergeschoss müssen angepasst werden.
Zur Behebung des Behaglichkeits-Defizits im Erdgeschoss Ost (Diele/Küche) soll ausserdem die HausAussenwand zur unbeheizten Garage eine Wärmedämmung aus Polyurethan-Hartschaum mit der
Wärmeleitfähigkeit =0,025 W/m·K und einer Stärke von 60 mm erhalten. Die folgenden Bilder zeigen zum
Vergleich den Temperaturverlauf einer Raumecke der Aussenwand im Ist-Zustand (links) und im sanierten
Zustand (rechts) unter realen Bedingungen (innen +20 °C, aussen 0°C):
Temperaturverlauf Vorher
Temperaturverlauf Nachher
Es ist deutlich zu erkennen, dass nach Aufbringen der Dämmung sich das Mauerwerk vollständig im „warmen
Bereich“ befindet. Die Temperatur auf der Innenseite der bisher nicht gedämmten Wand erhöht sich durch die
Wärmedämmung an der kältesten Stelle (Raumecke) um 2,5°C; in der Fläche hat die Wand auf der Innenseite
eine Temperatur von 19,2°C (+ 2°C gegenüber Ist-Stand), also nahezu Raumtemperatur. Durch Kombination
der 3 beschriebenen Massnahmen (Dämmung Kellerdecke und Wand zur Garage und Abdichtung Haustüre)
sollte das Problem niedriger Temperaturen im Erdgeschoss Ost (Diele/Küche) vollständig behoben sein.
Bauphysikalische Analyse des aufgedoppelten WDVS
Die hier vorgeschlagene Konstruktion einschliesslich des aufgedoppelten Wärmedämmverbundsystems
entspricht der DIN 4108-3, Abschnitt 4.3 (einschaliges Mauerwerk mit WDVS). Ein rechnerischer Nachweis von
Tauwasserausfall durch Wasserdampfdiffusion ist daher nicht erforderlich.
29
Beseitigung von Wärmebrücken
Unterseite Decke Windfang (Hauseingang)
Die vorhandene unterseitige Abdeckung aus Zement-Platten (Asbest!?) einschliesslich der Lattung sollte
entfernt werden; stattdessen ist die gesamte Fläche mit Polystyrol-Platten (EPS) mit einer Wärmeleitfähigkeit
von 0,035 W/m*K oder besser in Stärke von 16 cm zu dämmen. Die Polystyrol-Platten können unterseitig mit
einem Rau-Putz in gleicher Körnigkeit und Farbe wie an der Fassade beschichtet werden. Dadurch erhält der
Eingang ein ansprechendes Aussehen.
Übergang zwischen Haus und angebautem Kamin
Im Zuge der Sanierung sollte das neue Wärmedämmverbundsystem an der Südseite über die Begrenzung
Hauswand-Kamin geführt werden und den gesamten Kamin überdecken. Damit wird diese Wärmebrücke
beseitigt, die vertikal in einer Länge von ca. 6 m über die gesamte Höhe des EG und OG sowie einen Teil des DG
verläuft.
Auskragende Balkonplatte (1.OG)
Um die Wärmebrücken-Funktion der Balkonplatte weitgehend zu eliminieren, sollte diese beidseitig und
ganzflächig in ausreichender Stärke gedämmt werden. Es wird daher empfohlen, die Balkonplatte unterseitig in
ganzer Breite und Tiefe mit Polystyrol-Platten (EPS) mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/m*K oder besser
zu dämmen. Als Stärke bieten sich 16 oder 20 cm an, da an der Unterseite genügend Platz vorhanden ist. Die
Polystyrol-Platten können unterseitig mit einem Rau-Putz in gleicher Körnigkeit und Farbe wie an der Fassade
beschichtet werden. Dadurch ergibt sich ein einheitliches und ansprechendes Aussehen.
Oberseitig ist nur sehr wenig Aufbauhöhe für die Anbringung einer konventionellen Dämmschicht in
ausreichender Stärke vorhanden. Hier könnte als Dämmstoff nur eine Vakuum-Dämmung in Betracht kommen.
Dieses Material hat etwa die 10-fache Dämmwirkung wie ein konventioneller Dämmstoff gleicher Stärke, daher
kann die Dicke auf 1/10 verringert werden um die gleiche Dämm-Wirkung zu erzielen. In Anbetracht der zu
erwartenden Kosten (bei einer Wärmeleitfähigkeit von 0,007 W/m*K und einer Dicke von 25 mm: ca. 250 € je
qm ohne Verlegung) ist diese Massnahme nicht wirtschaftlich, daher sollte der Ist-Stand belassen werden.
Bodenplatte Abseiten zur Aussenluft (DG)
Hier kann die gleiche Lösung wie im Eingangsbereich oberseitig gewählt werden: die vorhandene unterseitige
Abdeckung aus Zement-Platten (Asbest!?) einschliesslich der Lattung sollte entfernt werden; stattdessen ist die
gesamte Fläche mit Polystyrol-Platten (EPS) mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/m*K oder besser in
Stärke von 16 cm zu dämmen. Die Polystyrol-Platten können unterseitig mit einem Rau-Putz in gleicher
Körnigkeit und Farbe wie an der Fassade beschichtet werden.
Rolladenkästen
Die Wärmebrücken-Wirkung der Rolladenkästen wird bereits durch die Aufdopplung des WDVS an der Fassade
erheblich reduziert, da diese in die gedämmte Fläche einbezogen sind. Zusätzlich wird vorgeschlagen, die
Rolladenkästen mit einer Innendämmung auszustatten; dadurch lässt sich zusätzlich auch die Luftdichtheit
verbessern.
FOLGENDE WÄRMEBRÜCKEN KÖNNEN NICHT ODER NUR MIT UNVERTRETBAREN KOSTEN BEHOBEN WERDEN:
Die obere Decke (Stahlbeton) der Garage ist ohne thermische Trennung direkt an die Hauswand gebaut und
fungiert damit in ihrer ganzen Länge (ca. 4 m) als Wärmebrücke. Um dieses zu beheben, müsste die Decke
abgerissen und mit thermischer Trennung zur Hauswand neu aufgebaut werden. Diese Massnahme macht aus
wirtschaftlicher Sicht keinen Sinn, der gegenwärtige Zustand sollte daher beibehalten werden.
30
Erneuerung der Heizungsanlage
Entsprechend den Wünschen des Auftraggebers soll Erdgas als Energieträger beibehalten werden. Dadurch
schränken sich die Alternativen bereits weitgehend ein, es verbleiben folgende Möglichkeiten:
ein konventioneller Heizkessel auf Basis Erdgas mit Nutzung der Brennwerttechnik
ein mit Erdgas betriebenes Mini-Blockheizkraftwerk (z.B. Dachs der Firma Senertec)
Wesentlich für die Wirtschaftlichkeit eines BHKW ist ein über das Jahr konstant hoher Wärmebedarf und damit
eine hohe Anzahl Betriebsstunden. Im Wohnbereich schwankt der Heizenergiebedarf jahreszeitlich sehr stark,
im Hochsommer entfällt er nahezu ganz wenn der Bedarf an Warmwasser durch Solarthermie gedeckt wird. Ein
wirtschaftlicher Betrieb ist hier selbst in Kombination mit einem grossen Pufferspeicher sehr fragwürdig.
Aus diesem Grund sowie unter Berücksichtigung der wesentlich höheren Investitionskosten für ein Mini-BHKW
im Vergleich zu einem Gas-Brennwertkessel wird diese Lösung nicht in Betracht gezogen!
Unter Berücksichtigung dieser Aspekte wird daher vorgeschlagen, die neue Heizungsanlage auf Basis von
Erdgas als Energieträger mit Nutzung der Brennwert-Technik, kombiniert mit einer solaren TrinkwasserErwärmung zu installieren.
Im Zusammenhang mit dem Austausch der Heizungsanlage sind folgende Nebenarbeiten erforderlich:
Die zugänglichen, aber nur mässig gedämmten horizontalen Verteil-Leitungen unter der Kellerdecke
sollten gemäss EnEV-Standard gedämmt werden.
Der Kamin muss für den Einsatz von Brennwertkesseln tauglich gemacht werden. Brennwertgeräte
benötigen eine feuchte- und säureunempfindliche Abgasanlage. Dies kann relativ einfach durch
Einziehen eines Kunststoff- oder Edelstahlrohres in den vorhandenen Kamin realisiert werden.
Die alten Thermostat-Ventile der Heizkörper sind durch neue Ventile mit einer Regeldifferenz von 1° K
zu ersetzen. Dadurch lässt sich das Regelverhalten (Ansprechgenauigkeit) der Ventile erheblich
verbessern. Dabei sollen ausserdem Ventile mit voreinstellbarer Durchfluss-Begrenzung zum Einsatz
kommen. Letzteres ist Voraussetzung für einen hydraulischen Abgleich des Heizungssystems.
Solare Trinkwasser-Erwärmung
Als zweite Komponente der modernisierten Anlagentechnik soll ein System zur solaren TrinkwasserErwärmung zum Einsatz kommen. Das Gesetz zur Nutzung erneuerbarer Wärmeenergie in BadenWürttemberg („E-Wärme-G BW“) schreibt ab 1. Januar 2010 für Gebäude für die der Bauantrag vor dem 1.
April 2008 gestellt wurde bei einem Austausch der Heizungsanlage vor, dass 10% des Wärmebedarfs aus
erneuerbaren Energien zu decken ist.
Zwar wäre durch die vorgeschlagene Dämmung des Dachs und/oder der Fassaden der Sachverhalt der
„ersatzweisen Erfüllung“ gegeben, d.h. der Einbau einer Anlage zur solaren Trinkwasser-Erwärmung könnte
entfallen. Andererseits trägt eine solche Anlage in erheblichen Umfang zur Energieeinsparung und zum
Klimaschutz bei, da bei korrekter Auslegung der Solar-Module und des Speichers die Heizungsanlage in den
Sommermonaten nahezu nicht in Betrieb ist! Unter Berücksichtigung der möglichen Zuschüsse (BAFA und
kommunal: insges. ca. 1.000 €) sind ferner die Zusatz-Investitionen im Verhältnis zu den langfristigen
Einsparungen vertretbar.
Die gemäss obigen Vorschlägen modernisierte Heizungsanlage führt zu folgenden energetischen Auswirkungen
(ohne Verbesserungen an der Gebäudehülle):
31
Energetische Auswirkung dieser Einzelmassnahme gegenüber Ist-Zustand:
(bezogen auf Gesamtgebäude)
Vorher
Nachher
Transmissionswärmeverlust H‘T
Primärenergiebedarf QP
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie)
Jahresheizwärmebedarf (absolut)
CO2-Emissionen
2
0,86 W/m ·K
192 kWh/m2·a
171 kWh/m2·a
23.661 kWh/a
2
44,5g/m ·a
2
0,86 W/m ·K
135 kWh/m2·a
118 kWh/m2·a
23.661 kWh/a
2
31,4 kg/ m ·a
Bilanz
0%
-30%
-31%
0%
-30%
Durch Umsetzung dieser Massnahme reduziert sich als Folge der optimierten Anlagentechnik der
Endenergiebedarf des gesamten Gebäudes um ca. 31%. In der gleichen Grössenordnung dürfte der
tatsächliche Verbrauch zurückgehen! Die Energie-Verluste bei der Heizung und Trinkwasser-Erzeugung
reduzieren sich um fast 90% (Bild unten).
Bei einer ausschließlichen Modernisierung der Heizungsanlage in Kombination mit der solaren
Trinkwassererwärmung bleibt allerdings der Heizwärmebedarf genauso hoch wie im Ist-Zustand, da keine
Verbesserungen der Gebäudehülle vorgenommen werden:
Fazit: Eine Erneuerung der Heizungsanlage führt zwar bereits allein für sich zu erheblichen Einsparungen; das
Optimum an Einsparung ergibt sich allerdings erst im Zusammenwirken mit einer energetischen Verbesserung
der Gebäudehülle (Wärmedämmung) und der damit verbundenen Reduzierung des Heizwärmebedarfs!
Hinweis zur Förderung von Solarthermischen Anlagen: Seit 1.Januar 2010 sind nur noch Anlagen förderfähig,
die eine Zertifizierung gemäss „Solar Keymark“ besitzen. Lassen Sie sich dieses von Ihrem Installateur für die
von Ihnen gewählte Anlage vorab schriftlich bestätigen!
Hydraulischer Abgleich der Heizungsanlage
Ein wichtiger Schritt zur Optimierung der Heizungsanlage ist der hydraulische Abgleich in Verbindung mit der
Anpassung von Pumpe, Armaturen und Regelung. Durch die richtige Voreinstellung der Durchfluss-Begrenzung
der Heizkörper-Ventile (unabhängig von den Benutzer-Einstellungen) sorgt er für die optimale Verteilung der
erforderlichen Heizwassermenge auf alle Heizkörper. Damit wird insbesondere verhindert dass Heizkörpern die
am weitesten von der Umwälzpumpe entfernt sind nicht das erforderliche Volumen an Heizwasser zugeführt
wird und sie dadurch kalt bleiben.
Bitte denken Sie daran, Ihren Heizungs-Installateur zu veranlassen diesen hydraulischen Abgleich
durchzuführen und zu dokumentieren! Er ist eine Voraussetzung für die Förderfähigkeit des
Heizungstauschs durch zinsgünstige Darlehen oder Zuschüsse der KFW.
Die so durchgeführte Massnahme ist förderfähig als KFW-Einzelmassnahme, da Brennwert-Technik
zum Einsatz kommt.
32
Paket-Lösung 1: Kostenoptimierte Modernisierung
Das Kostenoptimierte Modernisierungspaket fasst alle diejenigen Einzelmassnahmen (bzw. Teile daraus)
zusammen, die vom Auftraggeber als dringlich benannt wurden sowie zusätzlich die Massnahmen, die zu
geringen Kosten realisierbar sind. Alle darüber hinaus gehenden Massnahmen werden in dieser Variante
weggelassen. Das Paket setzt sich somit aus folgenden Einzelmassnahmen zusammen:
Dämmung und Neueindeckung des Dachs inkl. Austausch eines Dachfensters (Priorität des
Auftraggebers)
Austausch des defekten Fensters (Hebe-/Schiebeelement) im EG West (Priorität des Auftraggebers)
Austausch der alten Heizung, Ersatz durch Gasbrennwert-Technik + solare Trinkwasser-Erwärmung
(Priorität des Auftraggebers)
Dämmung der Kellerdecke, Kellerwände und Trennwand Haus-Garage (Priorität des Auftraggebers)
Austausch von 2 schlechten kleineren Fenstern im OG Süd (kostengünstig zu realisieren)
Austausch der Verglasung von 2 Fenstern im UG (kostengünstig zu realisieren)
Dämmung der unterseitigen Betondecke über Hauseingang (kostengünstig zu realisieren)
Die obigen Punkte sollen aus energetischer Sicht so ausgeführt werden wie jeweils unter den
Einzelmassnahmen bereits beschrieben. Diese Modernisierungsvariante führt zu folgenden Ergebnissen:
Ergebnis der Kostenoptimierten Modernisierung gegenüber Ist-Zustand:
(bezogen auf Gesamtgebäude)
Vorher
Nachher
Transmissionswärmeverlust H’T
Primärenergiebedarf QP
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie)
Jahresheizwärmebedarf (absolut)
CO2-Emissionen
0,86 W/m2·K
2
192 kWh/m ·a
171 kWh/m2·a
23.661 kWh/a
44,5g/m2·a
0,61 W/m2·K
2
96 kWh/m ·a
85 kWh/m2·a
17.011 kWh/a
22,4 kg/m2·a
Bilanz
-29%
-50%
-50%
-28%
-49%
Gegenüber der Komplett-Modernisierung nach KFW-Standard (nächstes Kapitel) zeigt diese Variante eine
wesentlich geringere Verbesserung beim Transmissionswärmeverlust und beim Jahresheizwärmebedarf. Dieses
ist insbesondere zurückzuführen auf die nicht realisierte zusätzliche Wärmedämmung an der Fassade.
Trotzdem führt die Kostenoptimierte Modernisierungsvariante zu einer Einsparung von ca. 50% bezogen auf
den berechneten Bedarf an Endenergie.
Die entsprechend obiger Beschreibung durchgeführten Massnahmen sind förderfähig als KFWEinzelmassnahmen. Eine weitergehende Förderung als KFW-Effizienzhaus ist dagegen nicht
möglich, da die dafür notwendigen technischen Anforderungswerte mit dieser Variante nicht
erreicht werden.
33
Paket-Lösung 2: Komplett-Modernisierung zum KFW-Effizienzhaus
Es soll abschliessend auf Wunsch des Auftraggebers ein Gesamtpaket an Massnahmen definiert werden,
welches die Fördermassnahmen der Kreditanstalt für Wiederaufbau möglichst weitgehend in Anspruch nimmt.
Dazu wird das energetische Niveau des sogenannten „KFW-Effizienzhauses“ angestrebt.
Dieses Paket beinhaltet alle bereits früher beschriebenen Einzelmassnahmen:
Dach: Sanierung wie beschrieben bestehend aus einer Zwischensparrendämmung aus 160
mm Mineralwolle mit einer Wärmeleitfähigkeit
=0,035 W/m·K sowie einer
Aufsparrendämmung aus 80 mm Polyurethan mit =0,028 W/m·K.
Kellerdecke und Kellerwände: Dämmung auf der Kaltseite mit Polyurethan (PUR) 80 mm
stark mit einer Wärmeleitfähigkeit =0,025 W/m·K
Trennwand Garage–Haus: Dämmung mit Polyurethan (PUR) 60 mm stark mit einer
Wärmeleitfähigkeit =0,025 W/m·K.
Fenster: Erneuerung der Fenster mit Baujahr 1977, Einbau von Fenstern mit einem U-Wert
für das gesamte Fenster von 1,1 W/m²·K oder besser. Austausch der Verglasung bei den
Fenstern im UG.
Aussenwände: Verbesserung der Dämmung durch Aufdopplung des bestehenden WDVS bzw.
Neuaufbringung eines WDVS auf den nicht gedämmten Anbau aus 100 mm PolystyrolHartschaum (EPS) mit einer Wärmeleitfähigkeit =0,032 W/m·K.
Hauseingang (unterseitig), Abseiten (unterseitig): Dämmung mit 160 mm PolystyrolHartschaum (EPS) mit einer Wärmeleitfähigkeit =0,032 W/m·K.
Beseitigung des wichtigsten Wärmebrücken wie beschrieben
Heizungsanlage: Einbau eines Brennwert-Kessels (Erdgas) in Kombination mit einer solaren
Trinkwasser-Erwärmung mit mindestens 50% Deckungsgrad.
Das so komplett modernisierte Gebäude würde folgende energetische Werte erreichen:
34
Es kommt damit dem Neubaustandard
sehr nahe! Gegenüber dem jetzigen IstStand
reduziert
sich
der
Primärenergiebedarf durch die KomplettModernisierung um 57% und der
Endenergiebedarf um 58%, die zu
erwartende Verbrauchs-Einsparung liegt
damit bei etwa 56%.
Die jährlichen CO2-Emissionen verringern
sich von 44 kg/m2·a auf 19 kg/m2·a. Die
Aufteilung der Energie-Verluste auf die
einzelnen Bauteile des komplett sanierten
Gebäudes im Vergleich zum Ist-Zustand ist
in der Grafik und Tabelle unten dargestellt:
Verluste Endenergie über die Gebäudehülle vorher/nachher
10.000 kWh/a
9.000 kWh/a
8.000 kWh/a
7.000 kWh/a
6.000 kWh/a
5.000 kWh/a
Ist-Zustand
4.000 kWh/a
Komplett saniert
3.000 kWh/a
2.000 kWh/a
1.000 kWh/a
0 kWh/a
Es muss festgehalten werden, dass die absolut grössten Einsparungen an Endenergie durch die Erneuerung der
Heizungsanlage, die Dämmung der Fassade und des Dachs erzielt werden können. Die grössten VerlustVerursacher nach erfolgter Komplett-Sanierung sind neben den Lüftungs-Verlusten die Fenster und die Wände.
Dieses ist einfach zu erklären: Nach der Sanierung verbleiben die Fenster die Bauteile mit den relativ
schlechtesten energetischen Eigenschaften: Im Vergleich zur gedämmten Wand mit einem U-Wert von etwa
0,2 W/m²·K haben selbst die erneuerten Fenster noch einen U-Wert von 1,1 W/m²·K, sind also um den Faktor
5,5 schlechter. Da andererseits auf die Dämmung der Kellerwände im Erdreich auf Wunsch des Auftraggebers
aus Kostengründen verzichtet werden soll, tragen auch nach der Sanierung diese Wände noch erheblich zum
Energieverlust bei.
35
Energiebilanz (DIN V 4108-6) nach Komplett-Modernisierung
In der folgenden Tabelle sind die Verluste und Gewinne an Endenergie auf monatlicher Basis im komplettmodernisierten Zustand dargestellt. Hervorzuheben ist, dass in den Monaten April bis September dank der
ausgezeichneten Wärmedämmung nahezu kein Heizwärmebedarf anfällt.
Durch die Komplett-Modernisierung reduziert sich der jährliche Heizwärmebedarf von 23.661 kWh/a auf
13.731 kWh/a (-41%). Ausserdem wird diese Heizwärme durch die bessere Anlagentechnik mit weniger
Verlusten produziert. Damit hätte das komplett modernisierte Gebäude folgende energetische Kennwerte:
Energetische Auswirkung der Komplett-Modernisierung gegenüber Ist-Zustand:
(bezogen auf Gesamtgebäude)
Vorher
Nachher
Transmissionswärmeverlust H‘T
Primärenergiebedarf QP
Endenergiebedarf (inkl. Hilfsenergie)
Jahresheizwärmebedarf (absolut)
CO2-Emissionen
0,86 W/m2·K
2
192 kWh/m ·a
171 kWh/m2·a
23.661 kWh/a
44,5g/m2·a
0,48 W/m2·K
2
81 kWh/m ·a
71 kWh/m2·a
13.731 kWh/a
18,8 kg/ m2·a
Bilanz
-44%
-57%
-58%
-41%
-57%
Aufteilung der Transmissionsverluste (DIN V 4108-6) nach Komplett-Modernisierung
Durch die Komplett-Modernisierung reduzieren sich die Transmissionsverluste von 29.593 kWh/a auf 16.681
kWh/a (-44%).
36
Die Bilanzierung der Anlagentechnik für die Komplett-Sanierung zeigt auf, dass der Primärenergie-„Aufwand“
ausgedrückt durch die Anlagen-Aufwandszahl eP sich von 50% im unsanierten Zustand auf jetzt beinahe 0%
reduziert hat.
Durch bessere Wärmedämmung, effizientere Anlagentechnik und Einsatz von regenerativen Energien in Form
der solaren Trinkwasser-Erwärmung wird die eingesetzte Primärenergie nahezu vollständig in Nutzenergie
umgesetzt.
Anmerkung: Die Berechnung der Anlagentechnik in der Variante „Komplett-Modernisierung zum KFWEffizienzhaus“ wurde nach DIN 4701-10 und dem „Detaillierten Verfahren“ mit Herstellerwerten
vorgenommen. Die auf Veranlassung des Auftraggebers gewählten Herstellerdaten finden sich in der Anlage
8 zu diesem Bericht.
Bei der Beantragung von KFW-Fördermitteln im Programm 151 (KFW-Effizienzhaus) ist daher unbedingt
sicherzustellen, dass eine Anlagentechnik eingebaut wird die mindestens die in der Anlage 8 genannten
technischen Parameter erfüllt!
37
Schadstoffbilanz vorher nachher
Sie erinnern sich noch? Vor der Modernisierung, d.h. im Ist-Zustand betragen die jährlichen SchadstoffEmissionen Ihres Gebäudes:
CO2 Emissionen:
SO2 Emissionen:
NOx Emissionen:
9.144 kg/Jahr
6.040 g/Jahr
7.220 g/Jahr
Nach einer Komplett-Modernisierung der Gebäudehülle und der Heizungsanlage gemäss obigen Vorschlägen
werden folgende Werte erreicht:
CO2 Emissionen:
SO2 Emissionen:
NOx Emissionen:
3.851 kg/Jahr
2.650 g/Jahr
3.050 g/Jahr
38
Förderfähigkeit der Modernisierungs-Massnahmen
Für die geplanten energetischen Sanierungen/Verbesserungen bestehen zum aktuellen Zeitpunkt (01/2010)
folgende Fördermöglichkeiten:
1) Förderung des Bundesamts für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA)
Das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) fördert
Maßnahmen zur Nutzung erneuerbarer Energien im Rahmen des
Marktanreiz-Programms (MAP) des Bundesministeriums für Umwelt,
Naturschutz und Reaktorsicherheit. Die Förderung erfolgt grundsätzlich
als Zuschuss. Aus den hier vorgeschlagenen Massnahmen sind folgende prinzipiell förderungsfähig:
Solare Trinkwassererwärmung, Bonus für Hocheffizienzpumpen, Effizienzbonus bei Einhaltung
bestimmter EnEV-Richtwerte.
Details zum aktuellen Stand und Konditionen der BAFA-Förderung findet man im Internet:
http://www.bafa.de/bafa/de/energie/erneuerbare_energien/index.html
2) Förderung der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KFW)
Die Kreditanstalt für Wiederaufbau fördert im Rahmen des Programms
„Energieeffizient Sanieren“ per Zuschuss oder per zinsvergünstigtem
Kredit sowohl Einzelmassnahmen zur energetischen Sanierung als auch
die Gesamtsanierung eines Gebäudes zum „KFW-Effizienzhaus“. Zu den
förderfähigen Massnahmen gehören:
a. Gesamtsanierung zum KFW-Effizienzhaus 130
(befristet bis zum 30.06.2010) bzw. zum KFWEffizienzhaus 115 (KFW-Programm 151).
b. Durchführung von Einzelmassnahmen: dazu
gehören Massnahmen zur Wärmedämmung von Wänden, Dachflächen und Geschossdecken,
zur Erneuerung und Austausch von Fenstern und Türen sowie der Heizungstechnik. (KFWProgramm 430).
c. Die professionelle Baubegleitung durch Sachverständige (Energieberater) während Ihrer
Modernisierungsphase in Höhe von 50 % Ihrer Kosten (bis zu 2.000 Euro pro Vorhaben) im
KFW-Programm 431.
Details zum aktuellen Stand und Konditionen der KFW-Förderung findet man im Internet:
http://www.kfw-foerderbank.de/DE_Home/BauenWohnen/Privatpersonen/index.jsp
3) Förderung der L-Bank
Die L-Bank (Staatsbank für Baden-Württemberg) bietet mit den Programmen
„Modernisierung von Mietwohnraum“ und „Wohnen mit Zukunft:
Erneuerbare Energien“ zinsvergünstigte Darlehen für Privatpersonen und im
Mietwohnungsbau. Die Darlehen können mit Fördermassnahmen der KFW kombiniert werden. Näheres
erfahren Sie im Internet:
http://www.l-bank.de/lbank/inhalt/nav/privatpersonen/index.nav?ceid=100140
39
4) Förderung der Gemeinde Malmsheim
Die Gemeinde Malmsheim fördert die Installation von Anlagen zur solaren
Trinkwassererwärmung mit einem kommunalen Zuschuss. Nähere Informationen
erhalten Sie im Rathaus der Stadt.
Bezüglich KFW-Förderung sind für dieses Gebäude die Förderstufen „KFW-Effizienzhaus 130“ und „KFWEffizienzhaus 115“ von besonderem Interesse, da sie im Rahmen der vorgeschlagenen KomplettModernisierung in Reichweite liegen. Dazu sind die folgenden technischen Anforderungswerte zu erreichen:
Anforderung
KFW-Effizienzhaus 130
Primärenergiebedarf QPmax
Transmissionswärmeverlust H’Tmax
Transmissionswärmeverlust H‘Tmax
KFW-Effizienzhaus 115
130% Qp des Referenz-Gebäudes
115% Qp des Referenz-Gebäudes
145% H‘T des Referenz-Gebäudes 130% H‘T des Referenz-Gebäudes
Maximal 140% der Anforderung aus EnEV Anlage 1, Tab. 2
Die Anwendung dieser Anforderungen auf das wie weiter oben beschrieben komplett modernisierte Gebäude
führt zu folgenden Ergebnissen:
Primärenergiebedarf QP
Primärenergiebedarf QP dieses Gebäudes im IstZustand (vor Sanierung)
Primärenergiebedarf QPRef des Referenzgebäudes
(Anforderungswert Neubau)
Primärenergiebedarf QP dieses Gebäudes nach
Komplettsanierung
Zulässiger Primärenergiebedarf QP dieses Gebäudes
für KFW-130 Niveau (130% QPRef)
Zulässiger Primärenergiebedarf Qp dieses Gebäudes
für KFW-115 Niveau (115% QPRef)
191,76 kWh/m²•a
72,23 kWh/m²•a
80,50 kWh/m²•a
93,90 kWh/m²•a
erfüllt!
83,06 kWh/m²•a
erfüllt!
Spezifischer Transmissionswärmeverlust H’T
Spezifischer Transmissionswärmeverlust H‘T dieses
Gebäudes im Ist-Zustand (vor Sanierung)
Spezifischer Transmissionswärmeverlust H‘TRef des
Referenzgebäudes (Anforderung an Neubau)
Spezifischer Transmissionswärmeverlust H‘T dieses
Gebäudes nach Komplettsanierung
Zulässiger max. Transmissionswärmeverlust dieses
Gebäudes für KFW-130 Niveau (145% H‘TRef)
Zulässiger max. Transmissionswärmeverlust dieses
Gebäudes für KFW-115 Niveau (130% H‘TRef)
Max. 140% des spezifischen Transmissionswärmeverlust lt. EnEV 2009 Anlage 1, Tabelle 2
Nach der Komplett-Modernisierung erfüllt das Gebäude die
technischen Anforderungen des KFW-Effizienzhaus 115 und ist
somit förderfähig mit einem zinsgünstigen Darlehen (aktuell ab
1,40% Zins) und einem Tilgungszuschuss von 7,5% aus einer
Investitionssumme von maximal 75.000 €.
40
0,86 W/m²•K
0,38 W/m²•K
0,48 W/m²•K
0,55 W/m²•K
erfüllt!
0,49 W/m²•K
erfüllt!
0,63 W/m²•K
erfüllt!
Kostenermittlung der Modernisierungs-Massnahmen
Die Kosten der einzelnen Sanierungsmassnahmen sowie der Komplett-Modernisierung auf KFW-115 Niveau
sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:
Massnahme
Leistungen
Massnahme 1
Dämmung Dach
Gerüst: Aufbau inklusive 4 Wochen Überstandsdauer
Neueindeckung Dachstein matt schmutzabweisend versiegelt
Feuchtevariable Dampfsperre
Zwischensparren-Dämmung MW: 16 cm, =0,032 W/m•K
Aufsparren-Dämmung PUR: 8 cm, =0,028 W/m•K
Dachfenster liefern und einbauen: U=1,4 W/m²•K (1,2m x 0,7m)
Flaschnerarbeiten (Kamin, Regenrohr, Fallrohr)
Anzahl
160
93
93
93
93
1
1
Einheit Kosten je Einheit
qm
qm
qm
qm
qm
pauschal
pauschal
10 €
80 €
10 €
30 €
40 €
850 €
1.400 €
Summe Massnahme 1
Massnahme 2
Fenster Austausch
2 Fenster DG Süd inkl. Entsorgung Altfenster
1 Hebe-/Schiebelement EG West inkl. Entsorgung Altfenster
2
2 Fenster UG nur Glas austauschen Ug=1,1 W/m ·K
1 Schwingtüre/3 x Fenster OG West
1
1
2
1
Angebot
Angebot
qm
Angebot
1.750 €
9.500 €
250 €
6.000 €
Summe Massnahme 2
Massnahme 3
Dämmung Fassade
Putz ausbessern, Reinigung, Tiefgrund, Anstrich
WDVS: 10 cm EPS =0,032 W/m•K inkl. aller Nebenarbeiten
WDVS: 16 cm EPS =0,032 W/m•K inkl. aller Nebenarbeiten
WDVS: 6 cm PUR =0,025 W/m•K (Garage) kleben + spachteln
120
120
10
6
qm
qm
qm
qm
35 €
110 €
120 €
35 €
Summe Massnahme 3
Massnahme 4
Dämmung Keller
Kellerdecke: 8 cm PUR =0,025 W/m•K kleben + spachteln
Kellerwände: 8 cm PUR =0,025 W/m•K kleben + spachteln
1
1
Angebot
Angebot
1.560 €
1.380 €
Summe Massnahme 4
Massnahme 5
Heizung + Solar
Gas-Brennwertkessel, 18 kW, Fa. Viessmann
Bivalenter Warmwasserspeicher 300 Liter, nebenstehend
Solare Trinkwasser-Erwärmung mit 4,6 qm Absorberfläche
Sanierung Kamin, Demontage/Entsorgung Altanlage
Sämtliche Montagearbeiten inkl. Material
1
1
1
1
1
Angebot
10.500 €
enthalten
enthalten
enthalten
enthalten
Summe Massnahme 5
Kosten-Optimierung Dämmung Dach
Fenster Austausch
Dämmung Fassade
Dämmung Keller
Heizung + Solar
Summe Kostenoptimierung
Komplett (KFW-EH115)Dämmung Dach
KFW-Effizienzhaus Fenster Austausch
Dämmung Fassade
Dämmung Keller
Heizung + Solar
Summe Komplettsanierung
KFW Förderung
Tilgungszuschuss KFW-Effizienzhaus Darlehen KFW-115
BAFA Förderung
Basisförderung Warmwasser solar (BAFA)
Sonstige Förderung Solarförderung Stadt Asperg ab 4 qm Fläche
Steuernachlass
Absetzbarkeit Handwerkerleistungen
wie Einzelmassnahme
nur EG-West, DG-Süd, Glastausch UG
nur Dämmung Garage und Hauseingang
wie Einzelmassnahme
wie Einzelmassnahme
60.000 €
410 €
510 €
6.000 €
Verbleibende Gesamtkosten für eine Komplettsanierung nach KFW-Effizienzhaus Standard
7,5%
Pauschal
Pauschal
20%
-4.500 €
-410 €
-510 €
-1.200 €
Kosten gesamt Kosten sowieso
Energetische
Mehrkosten
1.600 €
7.440 €
930 €
2.790 €
3.720 €
850 €
1.400 €
1.600 €
7.440 €
0€
0€
0€
850 €
1.400 €
0€
0€
930 €
2.790 €
3.720 €
0€
0€
18.730 €
11.290 €
7.440 €
1.750 €
9.500 €
500 €
6.000 €
1.750 €
6.000 €
0€
3.500 €
0€
3.500 €
500 €
2.500 €
17.750 €
11.250 €
6.500 €
0€
13.200 €
1.200 €
210 €
4.500 €
0€
0€
0€
-4.500 €
13.200 €
1.200 €
210 €
14.610 €
4.500 €
10.110 €
1.560 €
1.380 €
0€
0€
1.560 €
1.380 €
2.940 €
0€
2.940 €
10.500 €
5.000 €
5.500 €
10.500 €
5.000 €
5.500 €
18.730 €
11.750 €
1.410 €
2.940 €
10.500 €
45.330 €
11.290 €
7.750 €
0€
0€
5.000 €
24.040 €
7.440 €
4.000 €
1.410 €
2.940 €
5.500 €
21.290 €
18.730 €
17.750 €
14.610 €
2.940 €
10.500 €
64.530 €
11.290 €
11.250 €
4.500 €
0€
5.000 €
32.040 €
7.440 €
6.500 €
10.110 €
2.940 €
5.500 €
32.490 €
-6.620 €
0€
-6.620 €
57.910 €
32.040 €
25.870 €
Dabei wurden soweit verfügbar konkrete Angebote zur Kostenermittlung herangezogen, in allen anderen Fällen
wurde eine qualifizierte Kostenschätzung durchgeführt. Für die Höhe des Tilgungszuschusses der KFW wurde
eine Darlehenssumme von 60.000 € angenommen (daraus 7,5%), alle weiteren Zuschüsse und mögliche
steuerliche Absetzungen wurden zum Abzug gebracht.
41
Wirtschaftlichkeitsberechnung der Modernisierungs-Massnahmen
Die folgende Tabelle zeigt auf Basis des tatsächlichen Energieverbrauchs die zu erwartenden Einsparungen pro
Jahr, die echten energetischen Mehrkosten sowie deren grobe Amortisationszeit bei einem derzeit
marktüblichen Zinssatz für Darlehen von 4,5% p.a. und Förderung nach KFW-Programm 430 (Zuschussvariante):
Gemessener Verbrauch/Jahr Ist-Zustand
Berechnete %-Einsparung an Endenergie
Umrechnung Einsparung auf Basis Verbrauch
Einsparung p.a. auf Basis heutiger Energiepreis
Nutzungsdauer der Massnahme (Jahre)
Einsparung gesamt auf Basis Verbrauch
Mittlerer zukünftiger Preis je kWh
Einsparung gesamt Basis zukünftiger Preis
Vollkosten der Massnahme
Abzüglich anfallende Sowieso-Kosten
Abzüglich Zuschüsse/Steuerersparnis
Echte energetische Mehrkosten
Annuität der energetischen Mehrkosten
Amortisation etwa nach Jahren
Ist-Stand
25.794 kWh/a
0,0%
0 kWh/a
0€
0
0 kWh
0,000 €
0€
0€
0€
0€
0€
0€
0,0
Dämmung
Dach
--9,0%
2.321 kWh/a
151 €
35
81.251 kWh
0,207 €
16.831 €
18.730 €
11.290 €
2.137 €
5.304 €
304 €
23,0
Fenster
Austausch
--8,0%
2.064 kWh/a
134 €
35
72.223 kWh
0,207 €
14.961 €
17.750 €
11.250 €
2.088 €
4.413 €
253 €
21,0
Dämmung
Fassade
--12,0%
3.095 kWh/a
201 €
35
108.335 kWh
0,207 €
22.441 €
14.610 €
4.500 €
1.931 €
8.180 €
468 €
26,0
Dämmung
Keller
--7,0%
1.806 kWh/a
117 €
35
63.195 kWh
0,207 €
13.091 €
2.940 €
0€
447 €
2.493 €
143 €
14,0
Heizungstausch
+ Solare TWE
--31,0%
7.996 kWh/a
520 €
20
159.923 kWh
0,120 €
19.137 €
10.500 €
5.000 €
2.625 €
2.875 €
221 €
5,0
Komplett
(KFW-EH115)
--58,0%
14.961 kWh/a
973 €
30
448.816 kWh
0,171 €
76.951 €
64.530 €
32.040 €
9.620 €
22.870 €
1.404 €
17,0
KostenOptimierung
--50,0%
12.897 kWh/a
839 €
30
386.910 kWh
0,171 €
63.684 €
45.330 €
24.040 €
4.367 €
16.924 €
1.039 €
15,0
Die energetischen Mehrkosten aller Massnahmen amortisieren sich innerhalb deren Nutzungsdauer; besonders
attraktiv sind aus wirtschaftlicher Sicht die Komplett-Modernisierung auf KFW-Effizienzhaus Niveau und die
Kostenoptimierte Modernisierung mit Amortisationszeiten von 17 bzw. 15 Jahren. Bei dieser Berechnung
wurde für Einzelmassnahmen eine Zuschuss-Förderung in Höhe von 5% der Investitionskosten und für die
Modernisierung zum KFW-Effizienzhaus 115 ein Zuschuss von 12,5% der Investitionskosten gemäss KFWProgramm 430 sowie die steuerliche Absetzbarkeit von Handwerkerleistungen in voller Höhe (20% aus max.
6.000 €) unterstellt.
Für eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung auf KFW-Darlehensbasis (Programm 151) wurde das Verfahren „Kosten
der eingesparten kWh Energie“ gewählt. Es vergleicht die energiebedingten Mehrkosten einer Massnahme mit
den daraus resultierenden Kosteneinsparungen durch weniger verbrauchte Energie über die Nutzungsdauer
der Massnahme. Das Verfahren eignet sich daher besonders für selbstnutzende Eigentümer, da diesen die
Energiekostenersparnis direkt wieder zukommt. Die Wirtschaftlichkeit einer Massnahme ist dann gegeben,
wenn die Kosten je eingesparter kWh Energie unter den mittleren zukünftigen Kosten je verbrauchter kWh
Energie liegen. Die hier erfolgte Wirtschaftlichkeitsberechnung wurde mit folgenden Parametern durchgeführt:
Nur energetisch bedingte Mehrkosten gemäss Kostenermittlung berücksichtigt, keine Sowieso-Kosten.
Jährliche Energiepreissteigerung für Erdgas 6% (basierend auf Daten des Statistischen Bundesamts).
Aktueller Energiepreis: 0,065 € / kWh Erdgas basierend auf dem Tarif der Stadtwerke Ludwigsburg
Stand 01/2010 und einem angenommen Verbrauch von ca. 15.000 kWh/a nach Modernisierung.
Jährliche Steigerung der Lebenshaltungskosten (Verbraucherpreisindex) 2%.
Mittlerer zukünftiger Kapitalmarkzins: 4,5%.
Zinssatz für KFW-Darlehen „Einzelmassnahmen“: 2,80% bei 20 Jahre Laufzeit (Stand 01/2010).
Zinssatz für KFW-Darlehen „Effizienzhaus“: 1,75% bei 20 Jahre Laufzeit (Stand 01/2010).
KFW-Tilgungszuschuss: 7,5% der Darlehenssumme für „KFW Effizienzhaus 115“.
Zuschüsse des BAFA und der Stadt Asperg zur Heizungs- und Solaranlage (ca. 1.000 €).
Maximale steuerliche Absetzbarkeit von Handwerkerleistungen (1.200 € p.a.).
Nutzungsdauer der Investitionen: Gebäude: 35 Jahre, Heizung: 20 Jahre, Komplett-Sanierung: 30 Jahre
2
Anders als bei den Berechnungen nach EnEV (mit AN=205,36 m ) wurden die Einsparungen an
2
Endenergie hier bezogen auf die Wohnfläche des Gebäudes nach II. BV (148 m ). Dadurch soll eine zu
optimistische Einschätzung des Einsparpotentials vermieden werden.
Die Ergebnisse der Berechnung sind in den Bildern auf den folgenden Seiten dargestellt:
42
Bild 1: Wirtschaftlichkeit der Einzelmassnahmen (Wärmedämmung):
Kosten der eingesparten kWh Endenergie
16,00
ohne Förderung
mit Förderung
14,59
14,42
Projekt: Einfamilienhaus Familie Post
Eglosheimer Strasse 48/2, 71679 Asperg
Wirtschaftlichkeitsgrenze:
mittlerer zukünftiger
Energiepreis = 12,92 Cent
14,76
14,00
12,00
Betrachtungszeitraum 35 a
Kalkulationszins 4,5 %/a
aktueller Energiepreis: 6,5 Cent/kWh in
Variante Dach
Teuerung Energie (nominal): 6 %/a
10,44
10,00
[Cent/kWh]
Wirtschaftlichkeitskriterium
mittl. zukünftiger Energiepreis:
12,92 Cent/kWh
7,79
8,00
7,15
6,96
5,69
6,00
4,00
2,00
0,00
Dach
Fenster
Fassade
Keller
Ergebnis: Ohne Inanspruchnahme von zinsgünstigen KFW-Darlehen, möglicher Zuschüsse und steuerlicher
Aspekte ist nur die Dämmung des Kellers wirtschaftlich, bei der Dämmung des Dachs, der Fassade und dem
Austausch der Fenster entstehen dagegen geringfügig höhere Mehrkosten als die zu erwartenden
Einsparungen. Bei Inanspruchnahme von zinsgünstigen KFW-Darlehen, möglichen Zuschüssen und
steuerlichen Absetzungen sind alle Einzelmassnahmen jede für sich wirtschaftlich. Die Kosten je eingesparter
kWh liegen in diesem Fall etwa 50% unter den zukünftigen mittleren Kosten je verbrauchter kWh.
Bild 2: Wirtschaftlichkeit der Einzelmassnahmen (Erneuerung der Heizungsanlage):
Kosten der eingesparten kWh Endenergie
5,00
4,50
ohne Förderung
mit Förderung
Projekt: Einfamilienhaus Familie Post
Eglosheimer Strasse 48/2, 71679 Asperg
Wirtschaftlichkeitsgrenze:
Mittlerer zukünftiger
Energiepreis = 9,74 Cent
4,49
Betrachtungszeitraum 20 a
Kalkulationszins 4,5 %/a
4,00
aktueller Energiepreis: 6,5 Cent/kWh in
Variante Einzelmassnahmen:
Heizungstausch
3,50
3,00
[Cent/kWh]
Wirtschaftlichkeitskriterium
mittl. zukünftiger Energiepreis:
9,74 Cent/kWh
2,50
2,00
1,71
1,50
1,00
0,50
0,00
0,00
Heizung + solare TWE
0,00
0
0,00
0,00
0
0,00
0,00
0
Ergebnis: Die Erneuerung der Heizungsanlage in Kombination mit einer Anlage zur solaren TrinkwasserErwärmung ist in jedem Fall wirtschaftlich. Selbst ohne Inanspruchnahme von zinsgünstigen KFW-Darlehen und
möglichen Zuschüssen betragen die Kosten je eingesparter kWh weniger als 50% der zukünftigen mittleren
Kosten je kWh. Die Inanspruchnahme von zinsgünstigen KFW-Darlehen und möglichen Zuschüssen führt zu
einer weiteren erheblichen Verbesserung der Wirtschaftlichkeit. Durch die Kombination aus zinsgünstigen
Darlehen und Zuschüssen wird insbesondere die Erneuerung Heizungstechnik überproportional gefördert.
43
Bild 3: Wirtschaftlichkeit der Varianten „Kostenoptimierte Modernisierung“ und „KomplettModernisierung“:
Kosten der eingesparten kWh Endenergie
12,00
ohne Förderung
mit Förderung
Projekt: Einfamilienhaus Familie Post
Eglosheimer Strasse 48/2, 71679 Asperg
Wirtschaftlichkeitsgrenze:
Mittlerer zukünftiger
Energiepreis = 11,76 Cent
10,49
10,00
aktueller Energiepreis: 6,5 Cent/kWh in
Variante Komplett-Sanierung
Teuerung Energie (nominal): 6 %/a
8,28
8,00
[Cent/kWh]
Betrachtungszeitraum 30 a
Kalkulationszins 4,5 %/a
Wirtschaftlichkeitskriterium
mittl. zukünftiger Energiepreis:
11,76 Cent/kWh
6,00
5,29
4,57
4,00
2,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Kostenoptimiert
KFW-Effizienzhaus
0
0
Ergebnis: Die Variante „Kostenoptimierte Modernisierung“ (linker Teil im Bild) zeichnet sich ohne Förderung
durch eine gute Rentabilität aus, mit Förderung durch KFW/BAFA/Kommune ist die Rentabilität ausgezeichnet!
Die Komplett-Modernisierung der Gebäudehülle und der Anlagentechnik (rechter Teil im Bild) ist bereits ohne
Inanspruchnahme von verbilligten Darlehen und Zuschüssen knapp wirtschaftlich. Bei voller Inanspruchnahme
von zinsgünstigen KFW-Darlehen, möglichen Zuschüssen und steuerlichen Absetzungen betragen die Kosten
je eingesparter kWh lediglich 4,57 Cent/kWh gegenüber einem mittleren zukünftigen Energiepreis von 11,76
Cent/kWh. Auch bei niedrigeren zukünftigen Energiepreissteigerungen wie die hier angenommen 6% p.a.
wären beide Varianten in hohem Masse wirtschaftlich!
Zur Veranschaulichung des Wirtschaftlichkeits-Potentials: bei der Variante Komplett-Modernisierung zum
KFW-Effizienzhaus 115 …
1.
2.
3.
Erforderliche Investitionen:
Zuschüsse von KFW, BAFA und Steuerabzug Handwerkerleistungen:
Einsparung von 448.816 kWh * 0,1176 € (mittlerer zukünftiger Energiepreis):
64.530 €
6.620 €
52.780 €
Gesamte Einsparung:
59.400 €
Effektiv verbleibende Kosten:
5.130 €
Von 64.530 € Investitionen sparen Sie in 30 Jahren 59.400 € wieder ein!
Etwas mehr als 5.000 € „kostet“ Sie ein rundum modernisiertes Haus!
Wertsteigerung und Wohnkomfortsteigerung in Zahlen nicht darstellbar!
Eine derartige „Rendite“ ist nur möglich bei der Modernisierung zum KFW-Effizienzhaus und den niedrigen
Zinsätzen für KFW-Darlehen (ab 1,40% nominal p.a.) in Verbindung mit dem Tilgungszuschuss von 7,5% der
Darlehenssumme.
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Bau- und planungsrechtliche Aspekte
Bei der Errichtung des Anbaus (Erker) im Jahre 2004 wurde die zulässige Baugrenze um 1,75 m Richtung Süden
überschritten. Dieser Überschreitung wurde mit Baugenehmigung vom 23. September 2003 des Landratsamts
Böblingen (AI 0702 1121) zugestimmt.
Bei Anbringung eines Wärmedämmverbundsystems mit einer Stärke von 10 cm an der Süd-Fassade des
Anbaus (Erker) würde die Baugrenze somit um weitere 10 cm überschritten.
Ferner würde in diesem Fall das Abstandsgebot gemäss §5 (7) der LBO Baden-Württemberg (2 m bei Wänden
bis 5 m Breite) ebenfalls um 10 cm unterschritten.
Generell gibt es bei geringfügigen Grenz- bzw. Abstandsüberschreitungen zwecks Anbringung von
Wärmedämmung zur Energieeinsparung aus Sicht der Baubehörden keine Probleme.
Um mögliche spätere Komplikationen von vornherein zu vermeiden, wird aber empfohlen vor Beginn der
Fassaden-Sanierung zu obigen Punkten eine formlose schriftliche Unbedenklichkeitsbescheinigung der
zuständigen unteren Baurechtsbehörde (Bauamt der Stadt Asperg) einzuholen.
Abfall- Entsorgungsrechtliche Aspekte
Bei folgenden Bestandsbauteilen des Objekts die im Zuge der energetischen Sanierung entfernt bzw. erneuert
werden sollen sind entsorgungsrechtliche Aspekte gemäss „Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz“ zu
beachten:
Dachbereich
Die Abdeckungen an der Giebel- und Traufseite bestehen aus vermutlich asbesthaltigen Faserzementplatten;
diese sind nach Vorschrift TRGS 519 (Technische Regeln für Gefahrstoffe) zu entsorgen. Bei der vorhandenen
Zwischensparren-Dämmung handelt es sich um alte Mineralwolle (eingebaut 1977), die nach dem Ausbau als
Sondermüll gemäss TRGS 521 zu entsorgen sind.
Vorhandenes Wärmedämm-Verbundsystem (Fassaden Süd und Ost)
Die Süd- und Ostfassade des Objekts sind mit einem Wärmedämm-Verbundsystem aus dem Jahr 1977
bestehend aus 5 cm Polystyrol-Hartschaum (EPS) versehen. Sollte sich der Bauherr entscheiden, dieses WDVS
zu entfernen und durch ein Neues mit besseren Eigenschaften zu ersetzen, so ist der Styropor als Sondermüll
zu entsorgen.
Fenster-Trennelemente und obere Abdeckung Windfang (Ost) bzw. Balkon (West)
Die Trennelemente zw. den Fenstern der Süd-Fassade im DG und die kopfseitigen Abdeckungen im Windfang
(Eingangsbereich Ost) bzw. Balkon (OG West) bestehen vermutlich aus asbesthaltigen Faserzementplatten. Im
Rahmen der energetischen Sanierung sind diese Bauteile zu entfernen und gemäss TRGS 519 zu entsorgen.
Es wird empfohlen, die fachgerechte Entsorgung der Altstoffe mit den zu beauftragenden Handwerks-Firmen
als Teil des jeweiligen Gewerks vertraglich zu vereinbaren und die Ausführung schriftlich bestätigen zu
lassen.
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Die nächsten Schritte
Aus unabhängiger Sicht empfiehlt sich natürlich die Realisierung der vorgeschlagenen KomplettModernisierung als Paketlösung, da hierdurch
die maximale Einsparung an Energie und damit an Heizkosten erzielt wird
der Wert und der Wohnkomfort Ihres Gebäudes am nachhaltigsten gesteigert wird
die Schadstoff-Emissionen auf ein wirtschaftlich machbares Minimum reduziert werden
Durch Kombination von Fördermöglichkeiten und Einsparungen an Energie eine hohe Rentabilität
erzielt wird.
Unabhängig davon, ob diese Komplett-Modernisierung zum jetzigen Zeitpunkt in Frage kommt oder ob Sie
stattdessen die schrittweise Realisierung der beschriebenen Einzelmassnahmen vorziehen schlage ich Ihnen
vor, für jedes der Gewerke, d.h. für
die Modernisierung des Dachs und der Dachfenster
den Austausch der alten Fenster
die Modernisierung der Fassaden
die Wärmedämmung der Kellerwände und –decken
die Erneuerung der Heizungsanlage
zunächst zwecks Preisvergleich je drei Angebote von örtlich ansässigen Fachunternehmen einzuholen. Auf
dieser Basis wird Ihnen eine solide Entscheidungsfindung ermöglicht. Bei der Ausschreibung der Leistungen und
bei der Auswertung der Angebote bin ich Ihnen gerne behilflich oder übernehme dieses in Ihrem Auftrag
vollständig. Das Gleiche gilt für die Beratung und Nachweisführung für Förderanträge bei der KFW und BAFA.
Für die dann anstehende Ausführung empfehle ich Ihnen eine Fachplanung sowie eine fachkundige
Baubegleitung. Die professionelle Baubegleitung durch einen Sachkundigen (z.B. Energieberater) während der
Sanierungsphase wird von der KFW in Höhe von 50 % der dafür entstehenden Kosten (bis zu max. 2.000 Euro
pro Vorhaben) bezuschusst (Stand 01/2010).
Falls Sie mit der Ausführung erst zu einem späteren Zeitpunkt beginnen möchten, empfehle ich Ihnen eine
vorherige Rücksprache zwecks Prüfung ob sich in der Zwischenzeit die gesetzlichen Anforderungen geändert
haben. In diesem Fall könnte eine Neuberechnung der Massnahmen erforderlich werden. Ähnliches gilt auch
für die Förderbedingungen von KFW und BAFA: diese können sich täglich ändern.
Für weitere Fragen stehe ich Ihnen selbstverständlich zur Verfügung. Für die Umsetzung Ihrer GebäudeModernisierung wünsche ich Ihnen viel Erfolg!
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Wichtige Begriffe und Abkürzungen
EnEV: Energieeinsparverordnung, regelt Bundesweit die Auflagen zur Einsparung von Energie in Gebäuden
E-Wärme-G: Gesetz zur Nutzung erneuerbarer Wärmeenergie in Gebäuden (Baden-Württemberg)
Energiearten und –begriffe:
Nutzenergie: Die Energiemenge, die dem Nutzer an den Übergabe-Stationen eines Gebäudes
(Heizkörper oder Fussbodenheizung und Warmwasser-Einrichtungen) bereitgestellt werden muss um
die gewünschte Raum- und Warmwassertemperatur zu gewährleisten.
Endenergie: Die Energiemenge, die der Heizungsanlage zugeführt werden muss, um die benötigte
Nutzenergie (Wärmemenge) zur Beheizung und zur Bereitstellung von Warmwasser zu erzeugen.
Primärenergie: Die Menge an Energie, die eingesetzt werden muss um die vom Verbraucher benötigte
und bezogene Menge an Endenergie zu fördern, evtl. umzuwandeln und zu transportieren.
Interne Wärmegewinne: Durch Betrieb elektrischer Geräte, künstliche Beleuchtung, Körperwärme von Mensch
und Tier sowie durch Verluste des Wärmeversorgungssystems innerhalb der thermischen Hülle eines Gebäudes
entstehenden Wärmegewinne.
Lüftungswärmeverlust: Wärmeverlust, der durch den Austausch von verbrauchter Raumluft mit Frischluft von
außen bei vorhandener Temperaturdifferenz entsteht.
Solare Gewinne: Ertrag aus der passiven Sonnenenergienutzung über transparente Flächen eines Gebäudes
(Fenster, Fenstertüren, Verglasungsflächen).
Transmissionswärmeverlust (H‘T): Die Menge an Wärme, die ein Gebäude über seine äussere Hülle (Wände,
Dach, Fenster) verliert. Wird gemessen in W/m2·K (Watt pro Quadratmeter und Kelvin Temperaturdifferenz.
Wärmeleitfähigkeit ( - Lambda): Die spezifische Wärmeleitfähigkeit ist die physikalische Kenngröße eines
Baustoffes. Sie gibt an, welcher Wärmestrom in Watt pro Stunde durch einen Quadratmeter einer einen Meter
dicken Schicht hindurchgeht, wenn die Temperaturdifferenz zwischen beiden Seiten der Schicht 1 Kelvin
beträgt.
Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert): Der U-Wert gibt an, wie gut ein Bauteil (Dach, Wand, Fenster, etc.) die
Wärme leitet. Der U-Wert wird berechnet aus den Wärmeleitfähigkeiten und Dicken aller Baustoffe, aus denen
ein Bauteil zusammengesetzt ist. Gut gedämmte Bauteile haben niedrige U-Werte.
Wärmebrücke: Eine Wärmebrücke ist ein Bereich in Bauteilen eines Gebäudes, durch den die Wärme schneller
nach außen transportiert wird, als durch die anderen Bauteile. An Wärmebrücken besteht eine hohe Gefahr
von Tauwasser und Schimmelpilzbildung, da hier die Oberflächentemperatur auf der Innenseite besonders
niedrig ist.
Wärmedämmverbundsystem (WDVS): Besteht aus mehreren aufeinander abgestimmten Komponenten:
Wärmedämmplatten, die auf die Fassade geklebt oder gedübelt werden, der Armierung als Putzträger mit
Verbundmörtel und einem Kunstharzputz als Oberputz (Witterungsschutz).
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Anlagen
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Massen- und Hüllflächenermittlung
Detaillierte Beschreibung der Bauteile und U-Werte im Bestand
Bedarfsorientierter Energieausweis (als Muster) im Bestand
Merkblatt zum Gesetz für den Einsatz erneuerbarer Energien „E-Wärme-G“, Baden-Württemberg
Merkblätter der KFW zu den Förderprogrammen „Energieeffizient Sanieren“
Merkblatt des BAFA zum Förderprogramm „Regenerative Energien“
Ende des Berichts
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