Leipziger Altbautage 05
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Leipziger Altbautagung 05 Energieeinsparverordnung 2006: Neue Anforderungen - Neue Verfahren - Neue Vorschriften Dipl.-Ing. Christian Klug, Architekt und Bauingenieur, Düsseldorf 1 Welche neuen Vorschriften gelten ab 2006? Im Januar 2006 treten neue Vorschriften zum Nachweis des Energiebedarfs von Gebäuden in Kraft. Erstmals wird der Gesamt-Energiebedarf eines Gebäudes, das heißt der Energiebedarf für Heizen, Kühlen, Warmwasserbereitung und Beleuchtung, einschließlich aller unvermeidbaren technischen Verluste erfasst und für den Laien nachvollziehbar dargestellt. Die neuen Regeln sind recht komplex. Sie gelten auch für Altbauten, wenn auch mit bestimmten Ausnahmen und Erleichterungen. 1.1 Neue Richtlinien | Gesetze | Verordnungen - Richtlinie über Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden 2002/91/EG vom 16.12.2002, abgekürzt "Energie-Effizienzrichtlinie" / EG-Richtlinie / umzusetzen in nationales Recht bis 04.01.2006. - Novelle des Energie-Einspargesetzes / abgekürzt "EnEG" / zurzeit im Gesetzgebungsverfahren / Referentenentwurf liegt vor / Datum des Inkrafttretens steht noch nicht fest, voraussichtlich 2006. - Novelle der Energie-Einsparverordnung / abgekürzt "EnEV" / dient der Umsetzung der Energie-Effizienzrichtlinie in nationales Recht / zurzeit im Gesetzgebungsverfahren / Datum des Inkrafttretens steht noch nicht fest, voraussichtlich ab 04.01.2006. 1.2 Neue Normen Im Text der Energie-Einsparverordnung selbst sind nur einige wenige Rechenvorschriften und Bemessungswerte zum Nachweis des Energiebedarfs von Gebäuden angegeben. Die EnEV verweist vielmehr in vielen Abschnitten auf europäische und deutsche Normen. Insofern stellen die Rechenvorschriften und Bemessungswerte des Normenwerks einen erheblichen Teil des Inhalts der EnEV dar. In den letzten Jahren wurden zahlreichen Änderungen und Verfeinerungen in die Vorschriften zur Berechnung des Wärmeschutzes und des Energiebedarfs von Gebäuden eingeführt. Dies hat dazu geführt, dass sich das entsprechende Normenwerk seit Jahren in einer Art Umbruchsituation befindet. Beispielsweise haben wichtige Normen lediglich den Status einer Vornorm. Zu einigen Normen existieren Beiblätter und Berichtigungsblätter. Neue und geänderte Normen werden in verhältnismäßig kurzen Zeitabständen herausgegeben. Aus diesem Anlass ist beim Umgang mit dem Normenwerk höchste Aufmerksamkeit geboten. Wichtige neue bzw. geänderte Normen: Bezeichnung gültig ab Titel / Inhalt DIN 4108-2 2003-07 Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden, Teil 2: Mindestanforderungen an den Wärmeschutz DIN V 4108-6 2003-06 Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden, Teil 6: Berechnung des Jahreswärme- und des Jahresheizenergiebedarfs DIN 4108 Beiblatt 2 2004-01 Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden - Wärmebrücken - Planungs- und Ausführungsbeispiele DIN V 4701-10 2003-08 Energetische Bewertung heiz- und raumlufttechnischer Anlagen, Teil 10: Heizung, Trinkwassererwärmung, Lüftung Seite 1 von 11 DIN V 4701-10 Beiblatt 1 2002-02 DIN EN ISO 6946 2003-10 Bauteile - Wärmedurchlasswiderstand und Wärmedurchgangskoeffizient, Berechnungsverfahren DIN V 18599 voraussichtl. Herbst 2005 Energetische Bewertung von Gebäuden Energetische Bewertung heiz- und raumlufttechnischer Anlagen, Teil 10: Diagramme und Planungshilfen für ausgewählte Anlagensysteme mit Standardkomponenten Tabelle mit weiteren Normen zu Wärmeschutz und Energiebedarf im Anhang zu diesem Skript. Normen, auf die sich die EnEV bezieht, sind auf folgender Internetseite zusammengestellt: http://www.zukunft-haus.info, dann anklicken: Thema EnEV / Grundlagen / "Durch die EnEV in Bezug genommene Normen" und "Weitere Normen zur energetischen Gebäudeplanung". Die Gültigkeit bzw. Aktualität von Normen kann auf folgender Internetseite überprüft werden: http://www.bauregeln.de/pub/bau_normen.html 1.3 Vergleich EnEV 2004 / EnEV 2006 EnEV 2004 EnEV 2006 Änderung von Gebäuden Mindestanforderungen für Bauteile: - EnEV 04, §8 und - EnEV 04, Anhang 3. Wie EnEV 2004. Nachrüstverpflichtungen für Altbauten Gemäß EnEV 04, §9 Wie EnEV 2004. Energiepass Neubauten Erforderlich. Bisher als Energiebedarfsausweis bezeichnet. Wie EnEV 2004. Energiepass Altbauten Nicht erforderlich. Vorgeschrieben - bei Verkauf - bei Neuvermietung. Aushang des Energiepasses in öffentlichen Gebäuden Nicht vorgesehen. Vorgesehen. Energiebedarf für Klimaanlagen Im rechnerischen Energiebedarf nicht erfasst. Ist bei der Berechnung des Energiebedarfs zu berücksichtigen. 1) Regelmäßige Inspektion von Klimaanlagen Nicht erforderlich. Erforderlich, wenn die Leistung der Anlage größer als 12 kW ist. Energiebedarf für Beleuchtung Im rechnerischen Energiebedarf nicht erfasst. Ist bei der Berechnung des Energiebedarfs zu berücksichtigen. 1) 1) gilt 1. Heizkessel Baujahr vor 1978 2. Heizleitungen 3. oberste Geschossdecke nicht für Wohngebäude Seite 2 von 11 2 Welche Ziele werden mit den neuen Vorschriften verfolgt? Auslöser für die Überarbeitung der deutschen Gesetze, Verordnungen und Normen ist die "Richtlinie über Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden" der EG, umzusetzen in nationales Recht bis 04.01.2006. Diese so genannte "Energie-Effizienzrichtlinie" hat das Ziel, den Gesamt-Energiebedarf von Gebäuden transparent zu machen und den Energiebedarf für Kühlung und Beleuchtung stärker als bisher zu begrenzen. Das bedeutet: 1. Der bisher rechnerisch nicht berücksichtigte Energiebedarf von Klimaanlagen und elektrischer Beleuchtung ist in Zukunft zu berücksichtigen, ausgenommen bei Wohngebäuden. Klimaanlagen müssen in Zukunft regelmäßig inspiziert und gewartet werden, ähnlich wie dies für Heizungsanlagen schon seit langem vorgeschrieben ist. 2. Dem Eigentümer wird der Energiebedarf seines Immobilienbestandes mit Hilfe des Energiepasses deutlich gemacht und ein Vergleich mit evtl. konkurrierenden Immobilien wird ihm ermöglicht. 3. Dem Nutzer wird durch den Energiepass eine Vergleichsmöglichkeit von Gebäuden bezüglich der zu erwartenden Energiekosten an die Hand gegeben. Es wird erwartet, dass die Nutzer in Zukunft verstärkt energieeffiziente Gebäude anmieten, und zwar aus den folgenden Gründen: 2.1 Umweltschutz Gebäude mit geringem Energieverbrauch für Heizung, Kühlung und Beleuchtung tragen erheblich zum Umweltschutz bei. Geringer Verbrauch von Energie bedeutet entsprechend weniger Verbrennung von fossilen Brennstoffen und in der Folge ein entsprechend geringerer Ausstoß des Treibhausgases CO2. Der Nutzer hat durch die zukünftige Transparenz des Energieverbrauchs von Gebäuden die Möglichkeit, bevorzugt Räume in energieeffizienten Gebäuden anzumieten und so einen persönlichen Beitrag zum Umweltschutz zu leisten. 2.2 Heizkosten senken Bei Wohngebäuden machen die Kosten für Heizenergie einen erheblichen Teil der vom Mieter zu tragenden Nebenkosten aus ("zweite Miete"). Gleiches gilt für Bürogebäude mit großen Glasflächen in der Fassade: die Energiekosten für Kühlung können bei diesen Gebäuden erheblich zu den Betriebskosten beitragen. Der Nutzer hat durch die Transparenz, die mit dem Energiepass geschaffen wird, die Möglichkeit, bevorzugt Räume in energieeffizienten Gebäuden anzumieten und so seine Energiekosten für Heizung, Kühlung und Beleuchtung günstig zu beeinflussen. 2.3 Preissteigerungen entgegenwirken Die Energiepreise sind in der Vergangenheit langfristig angestiegen, kurzfristig haben sie teilweise heftigen Schwankungen unterlegen. Die Wahrscheinlichkeit, dass die Energiepreise langfristig weiter ansteigen werden ist zumindest höher als die Wahrscheinlichkeit dauerhaft fallender Energiepreise. Dies ergibt sich schon allein daraus, dass die Menge der verfügbaren fossilen Brennstoffe endlich ist. Dem Nutzer wird durch den Energiepass die Möglichkeit gegeben, Räume in möglichst energieeffizienten Gebäuden anzumieten und steigenden Energiepreisen gelassener entgegenzublicken. Seite 3 von 11 3 Physikalische Grundlagen zu Energie und Wärmedämmung 3.1 Energie Bezeichnung der Energiearten: Name Bedeutung Primärenergie Energie im Moment der Gewinnung. Zum Beispiel die Energie, die im geförderten Erdöl/Erdgas enthalten ist, gemessen am Ort der Ölquelle/Gasquelle. - Transportverluste Energie-Anteil, der beim Transport verbraucht wird. Zum Beispiel die Energie, die notwendig ist, um Erdöl per Schiff und LKW bis zum Verbraucher zu transportieren oder die zum Betrieb von Erdgas-Pipelines notwendig ist. - Umwandlungsverluste Energie-Anteil, der bei der Umwandlung verbraucht wird. Zum Beispiel die Energie, die zur Umwandlung von Erdöl in Heizöl in der Raffinerie verbraucht wird oder die bei der Umwandlung von Kohle in Strom im Kraftwerk verloren geht. = Endenergie Energie, die am betrachteten Gebäude angeliefert wird. Zum Beispiel die Energie, die in einer Lieferung Heizöl enthalten ist. - Anlagenverluste Energie-Anteil der im Gebäude bei der Umwandlung von Brennstoff in Heizwärme ungenutzt verloren geht. Zum Beispiel die Energie, die durch hohe Abgastemperaturen oder schlecht gedämmte Heizleitungen ungenutzt verloren geht. = Nutzenergie Tatsächlich genutzte Energie. Zum Beispiel die Energie, die als Heizwärme vom Heizkörper abgestrahlt wird. Aus der Tabelle wird ersichtlich, dass zum Beheizen eines Gebäudes mehr Primärenergie gefördert werden muss, als tatsächlich an Nutzenergie verbraucht wird. Dies ist eine Folge der Verluste, die zwischen Energiegewinnung und Verbrauch entstehen. Das Verhältnis von Primärenergie zu Nutzenergie wird als Anlagenaufwandszahl eP bezeichnet. Die Anlagenaufwandszahl umfasst alle Verluste, die von der Energie-Gewinnung bis zur tatsächlich verbrauchten Nutzenergie anfallen. Je höher die Verluste ausfallen, desto größer wird die Anlagenaufwandszahl eP. Ist die Anlagenaufwandszahl bekannt, z.B. aus den Tabellen der DIN V 4701-10 Beiblatt 1, lässt sich die zum Beheizen eines Gebäudes tatsächlich benötigte Primärenergie aus dem Nutzwärmebedarf des Gebäudes nach folgender Formel einfach errechnen. Nutzenergie x Anlagenaufwandszahl = Primärenergie Der Primärenergiebedarf von Gebäuden dient zum Vergleich der Energie-Effizienz der Gebäude untereinander und wird im Energiepass angegeben. 3.2 Energiegehalt und physikalische Einheit Die Einheit für Energie lautet: 1 kWh. Beispiel: 1 Liter Heizöl entspricht ca. 10 kWh, 1 m³ Erdgas entspricht ebenfalls ca. 10 kWh. Der Energiebedarf von Gebäuden wird angegeben in: kWh/(m² a) = Energie je m² Wohnfläche und Jahr. Seite 4 von 11 3.3 Wärmedämmung und U-Wert Wie wird die wärmedämmende Wirkung verschiedener Baustoffe und Dämmstoffe verglichen, insbesondere wenn diese unterschiedliche Dicken aufweisen? Maßeinheit für die wärmedämmende Wirkung eines Baustoffes oder einer Schichtenfolge aus Baustoffen ist der Wärmedurchgangskoeffizient U, auch U-Wert, früher k-Wert genannt. Die physikalische Einheit des U-Wertes lautet: [W/(m² K)], d.h. Leistung pro Fläche und Grad Temperaturunterschied. Oder umgeformt: [Wh/(m² C° h)], d.h. Energie pro Fläche, Grad Temperaturunterschied und Zeit. Der U-Wert ist Vergleichsmaßstab für alle Baustoffe bzw. Schichtenfolgen aus Baustoffen. Je kleiner der U-Wert, desto besser die Dämmwirkung. Der kleinste (d.h. beste) heute erreichbare U-Wert liegt bei ca. 0,20 - 0,15 [W/(m² K)], zum Beispiel wird ein solcher Wert bei hochgedämmten Außenwänden von NiedrigEnergiehäusern erreicht. Der größte im Altbau vorkommende U-Wert liegt bei ca. 5,0[W/(m² K)] und steht für Fenster mit Einscheiben-Verglasung. 3.4 Berechnung des U-Wertes Der U-Wert ist nach DIN EN ISO 6946, Ausgabe 2003-10 zu berechnen. Die genaue Berechnung erfolgt meist mit entsprechenden Computerprogrammen. Für einfache Berechnungen reicht ein Tabellenkalkulationsprogramm aus. Beispiel: Berechnung des U-Wertes einer Außenwand mit Tabellenkalkulationsprogramm Berechnung des U-Wertes Außenwand nach Sanierung Schichtenfolge von innen nach außen Baustoff Schichtstärke rho d/ Rsi Kalkzementputz Mauerwerk Vollziegel Kalkzementputz WDVS WLG 040 Rse RT U-Wert der Schichtenfolge [m] [kg/m3] [W/(m K)] 0,020 0,365 0,020 0,120 1800 1600 1800 --- 0,870 0,680 0,870 0,040 = 1/RT [(m² K)/W] 0,130 0,023 0,537 0,023 3,000 0,040 3,753 = 0,266 Bei inhomogenen Querschnitten (Dach mit Dämmung zwischen den Sparren, Holzbalkendecken) sind besondere Verfahren der DIN EN ISO 6946 zu beachten. 3.5 Faustformel Für die Überschlagsrechnung im Vorfeld der Planung ist jedoch auch die Berechnung mit einem Tabellenkalkulationsprogramm noch zu aufwändig. Hier reicht die Faustformel: U-Wert = 4 : Dämmstoffstärke [cm] Die Faustformel gilt für Wärmedämmstoffe der Wärmeleitfähigkeitsgruppe (WLG) 040. Sollen stattdessen die heute teilweise erhältlichen, verbesserten Dämmstoffe der WLG 035 eingesetzt werden lautet die Faustformel: U-Wert = 3,5 : Dämmstoffstärke [cm]. 3.6 U-Werte vorhandener Bauteile Die U-Werte für vorhandene Bauteilschichten im Dach, in der obersten Geschossdecke, der Außenwand und der Kellerdecke entsprechen bei den meisten Altbauten einer Dämmstoffstärke von 2 - 3 cm (so genannte äquivalente Dämmstoffstärke). Für die Überschlagsrechnung im Vorfeld einer Planung reicht dieser Ansatz völlig aus. Seite 5 von 11 Bei Anwendung der Faustformel im Rahmen der Planung einer Modernisierung kann die Dämmwirkung der vorhandenen Bauteile (d.h. die äquivalente Dämmstoffstärke) einfach zur geplanten Dämmstoffstärke der Modernisierungsmaßnahme hinzuaddiert werden. Im Fall einer Außenwand, die bei Modernisierung nachträglich mit 12 cm Wärmedämmung versehenen werden soll, lautet die Berechnung per Faustformel also: U-Wert = 4 : (12 cm + 2 cm) = 0,29 [W/(m² K)]. Weitere Angaben zu U-Werten vorhandener Bauteile finden sich in folgenden Quellen: - "Energetische Bewertung von Bestandsgebäuden", Deutsche Energie-Agentur, Berlin. - "U-Werte alter Bauteile", Verlag Fraunhofer IRB. Bei inhomogenen Schichtenfolgen, beispielsweise Schrägdächern mit Dämmung zwischen den Sparren, sollte die dämmende Wirkung der vorhandenen Bauteile bei Anwendung der Faustformel unberücksichtigt bleiben. Damit ist automatisch eine Reserve für den etwas schlechteren tatsächlichen U-Wert infolge der Unterbrechung der Dämmschicht durch die Sparren geschaffen. Anmerkung für Neubauten: Bei Neubauten lohnt es im Rahmen einer Überschlagsrechnung kaum, außer den Dämmstoffschichten noch andere Schichten (z.B. tragendes Mauerwerk) zu berücksichtigen. Diese nicht der Wärmedämmung dienenden Schichten tragen bei Neubauten mit modernem Mauerwerk oder Betonbauteilen weniger als 10% zur gesamten Dämmwirkung eines Bauteils bei und können in einer Überschlagsrechnung vernachlässigt werden. 3.7 U-Werte von Fenstern U-Werte von Fenstern und Verglasungen werden nach DIN EN ISO 10077-1 : 11-2000 berechnet. Achtung: englische Bezeichnungen im Index! Der U-Wert des gesamten Fensters wird als Uw bezeichnet (W = Window). In die Berechnung des Uw-Wertes gehen folgende Daten ein: - Ug = U-Wert des Glases (G = Glas) UF = U-Wert des Rahmens (F= Frame) = längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient des Randverbundes AG = Flächenanteil der Verglasung AF = Flächenanteil des Rahmens lG = Kantenlänge der Verglasungsfläche Die Berechnung ist nicht schwierig, jedoch zeitaufwändig und ergibt zwangsläufig für jede Fenstergröße einen anderen U-Wert. Dies erschwert die Handhabung erheblich, vor allem in den frühen Planungsphasen. Für die Überschlagsrechnung im Vorfeld der Planung reicht für neu einzubauende Fenster folgender Faustwert aus: UW = 1,6 [W/(m² K)] Im Laufe des weiteren Planungsfortschritts ist es angebracht, den UW-Wert genauer zu berechnen. Die genauere Berechnung sollte allerdings erst erfolgen, wenn die Entscheidung für ein Projekt gefallen ist und alle Randbedingungen feststehen. Für vorhandene Fenster kann angesetzt werden: - Fenster mit Einscheibenverglasung: UW Y 5,0 [W/(m² K)] - Fenster mit zwei Scheiben, z.B. Kastenfenster der Jahrhundertwende: Wert UW Y 2,8 [W/(m² K)]. Seite 6 von 11 3.8 U-Werte nach Modernisierung Die Abschätzung des U-Wertes modernisierter Bauteile ist einfach: vorhandenes Bauteil Zusatzdämmung modernisiertes Bauteil U = 1,33 [W/(m² K)] U = 0,33 [W/(m² K)] U = 0,27 [W/(m² K)] Dämmstoffstärke = 4 : UWert Dämmstoffstärke = 3,0 cm U-Wert = 4 : Dämmstoffstärke Dämmstoffstärke = 12,0 cm Dämmstoffstärke = 15,0 cm Es ist lediglich darauf zu achten, dass nicht etwa der U-Wert des vorhandenen Bauteils und der U-Wert der Zusatzdämmung addiert werden. Vielmehr ist der U-Wert des vorhandenen Bauteils zunächst in die entsprechende Dämmstoffstärke umzurechnen, diese wird zu der Dämmstoffstärke der Zusatzdämmung addiert, anschließend wird der U-Wert des modernisierten Bauteils errechnet. 4 Welche Vorschriften gelten für Altbauten? 4.1 Bestandschutz Für Altbauten gilt zunächst Bestandschutz. Solange an einem Gebäude kein Bauteil verändert oder erneuert wird, ist der Gebäudeeigentümer nicht zu wärmetechnischen oder energiesparenden Modernisierungsmaßnahmen verpflichtet. Alle Maßnahmen, die ausschließlich der Einsparung von Energie dienen, bleiben freiwillig. (Ausnahmen: Nachrüstverpflichtungen und Energiepass). 4.2 Mindestanforderungen bei Erneuerung von Bauteilen Werden an einem Gebäude Instandsetzungs- oder Modernisierungsarbeiten durchgeführt, müssen neue, geänderte oder instand gesetzte Bauteile einen Mindeststandard bezüglich des Wärmeschutzes erfüllen. Das heißt, der U-Wert des instand gesetzten oder modernisierten Bauteils darf einen höchstzulässigen U-Wert nicht überschreiten. Werden weniger als 20% der Fläche eines Bauteils erneuert, kann die ursprüngliche Konstruktion unverändert, ohne zusätzliche Dämmung beibehalten werden (Bagatellgrenze). Diese Regeln werden voraussichtlich unverändert in die neue EnEV 2006 übernommen. Maximal zulässige U-Werte für sanierte Bauteile und üblicherweise erforderliche Dämmstoffstärke der neu hinzugefügten Wärmedämmung bei Sanierung von Bauteilen: Bauteil höchstzulässiger U-Wert nach Sanierung [W/m² K] zusätzlich aufzubringende Dämmstoffstärke [cm] Schrägdach 0,30 10 - 14 cm Flachdach 0,25 12 - 14 cm Außenwand 0,35 8 - 10 cm Fenster 2,00 Kellerdecke 0,40 6 - 8 cm Die Aufstellung ist vereinfacht. Die genauen Bedingungen, Sonderfälle und Vorschriften sind nachzulesen in: EnEV 2004, Anhang 3, Tabelle1. 4.3 Nachrüstverpflichtungen In drei eng begrenzten Fällen schreibt die EnEV 2004 den Gebäudeeigentümern vor, energiesparende Maßnahmen an Gebäuden auch dann auszuführen, wenn sonst keine In- Seite 7 von 11 standhaltungs- oder Modernisierungsmaßnahmen geplant sind. In diesen Fällen gilt also kein Bestandschutz. Diese Fälle sind: 1. Öl- oder Gas-Heizkessel Heizkessel Baujahr 1978 und älter sind auszutauschen. 2. Heizleitungen und Warmwasserleitungen, die durch unbeheizte Räume führen, nicht gedämmt sind und frei zugänglich sind, müssen nachträglich gedämmt werden. 3. Oberste Geschossdecken sind nachträglich zu dämmen, wenn der Dachraum zugänglich, aber nicht begehbar ist. Die Maßnahmen sind bis zum 31.12.2006 auszuführen. Die Nachrüstverpflichtungen werden voraussichtlich (Stand Mai 2005) unverändert in die novellierte EnEV 2006 übernommen. Die genauen Bedingungen, einzuhaltende Werte und evtl. Ausnahmen sind nachzulesen in: EnEV 2004, §9. 5 Energiepass Ab 04.01.2006 wird der Energiepass für bestehende Gebäude zur Pflicht (Stand Mai 2005). Im Energiepass wird der gesamte Energiebedarf des Gebäudes in einer Zahl, nämlich dem Primärenergiebedarf je m² Wohnfläche und Jahr [kWh/(m² a)] zusammengefasst. Diese Zahl ist der Vergleichsmaßstab für die Energie-Effizienz von Gebäuden, ähnlich der Angabe des rechnerischen Kraftstoffverbrauchs von Fahrzeugen. Sie ermöglicht dem Eigentümer und dem Mieter, Gebäude - mit unterschiedlicher Geometrie, aus verschiedenen Baualtersstufen und mit unterschiedlichem Dämmstandard fair in Bezug auf ihren jeweiligen zu erwartenden Energiebedarf zu bewerten. Der Primärenergiebedarf je m² Wohnfläche und Jahr wird immer für das gesamte Gebäude ermittelt, nicht etwa wohnungsweise. Nur bei Gebäudeteilen mit sehr unterschiedlichen Nutzungsarten (z.B. Wohnen und Verwaltung) oder mit unterschiedlichen Heiz- oder Kühlsystemen ist ein separater Energiepass für jeden Gebäudeteil geplant. Der Energiepass ist, im Grunde genommen, schon heute für Neubauten Pflicht, wenn auch unter anderem Namen (nämlich "Energiebedarfsausweis") und in anderer redaktioneller Form. Inhaltlich besteht kein großer Unterschied. 5.1 Energiepass für Altbauten Der Energiepass soll -gemäß Vorgabe der Energie-Effizienzrichtlinie der EG- im Gebäudebestand schrittweise eingeführt werden. Die EnEV 2006 wird voraussichtlich folgende Regelung treffen (Stand Mai 2005): Ein Energiepass ist vom Eigentümer vorzulegen - bei Neuvermietung und bei Verkauf der Immobilie. Für selbst genutzte Immobilien und bei fortbestehenden Mietverträgen wird demnach zunächst kein Energiepass erforderlich. Gebäudeeigentümer mit großen Immobilienbeständen und hoher Mieterfluktuation wären nach derzeitigem Kenntnisstand gezwungen, Anfang 2006 in wenigen Monaten Energiepässe für ihren gesamten Bestand anfertigen zu lassen. Hier kann es evtl. zu Engpässen kommen. Es bleibt zu hoffen, dass die EnEV 2006 angemessene Übergangsregelungen vorsieht. Klarheit hierüber kann es erst geben, wenn der Referentenentwurf der EnEV 2006 vorliegt. Seite 8 von 11 5.2 Energiepass - Rechenverfahren Der Primärenergiebedarf je m² Wohnfläche und Jahr, d.h. die zentrale Angabe im Energiepass, wird nach der EnEV-Methode wie folgt errechnet: + + + = Nutzenergie Heizung Nutzenergie Lüftung Nutzenergie Warmwasser solare Gewinne interne Gewinne Anlagenverluste Endenergie (= Heizwärmebedarf) (= Lüftungswärmebedarf) (= Wärmebedarf Trinkwassererwärmung) (= Energiegewinne durch Sonneneinstrahlung) (= z.B. Abwärme Beleuchtung, Kochen u.s.w.) (= ungenutzte Heizenergie, z.B. hohe Abgastemperatur) (= Energie, die am Gebäude angeliefert wird) + + = Transportverluste Umwandlungsverluste Primärenergie (= Energiebedarf zur Anlieferung der Energie) (= z.B. Abwärme bei der Stromerzeugung) (= Energie, die an der Quelle gewonnen wird) Dieser Rechenweg ist für neue Gebäude Standard und seit Jahren üblich. Der auf diese Weise ermittelte Primärenergiebedarf ist die Maßeinheit für die Energie-Effizienz eines Gebäudes. Für Altbauten ergeben sich allerdings besondere Schwierigkeiten in der Bewertung der wärmetechnischen Qualität (d.h. des U-Wertes) mehrschichtiger, nicht zugänglicher Bauteile (Beispiel: vorhandener Dachaufbau mit oder ohne Dämmung?) und älterer Heizanlagen (Beispiel: Heizleitungen unter Putz gedämmt oder nicht?). Es kann sicherlich nicht Sinn der Einführung eines Energiepasses sein, in allen bestehenden Gebäuden die Konstruktionen öffnen zu müssen, um den U-Wert der Bauteile exakt festzustellen. Die Deutsche Energie-Agentur (dena) bietet zu diesem Problemkreis bestimmte pauschale Annahmen für wärmetechnische Werte an. (Siehe: "Energetische Bewertung von Bestandsgebäuden", zu beziehen über dena). Ob diese Annahmen praxisgerecht sind und ob sie die sehr unterschiedlichen Bautraditionen in den Regionen Deutschlands ausreichend widerspiegeln bleibt abzuwarten. 5.3 Energiepass - Verbrauchsabhängig Bei Altbauten müsste sich der zu erwartende Primärenergiebedarf des Gebäudes schnell und unkompliziert aus dem Energieverbrauch der letzten Jahre hochrechnen lassen. Es wären lediglich extreme Klimadaten (z.B. besonders kalte Winter) zu korrigieren und die Verluste für Transport und Umwandlung zu addieren, um den Primärenergiebedarf zu erhalten. Im Grunde ist dies auch so. Leider haben die Gewohnheiten der Nutzer einen erheblichen Einfluss auf den tatsächlichen Energieverbrauch von Gebäuden. Vom IEMB ermittelte Werte zeigen, dass das individuelle Nutzerverhalten leicht zu Abweichungen von 50% und mehr nach oben oder unten vom Mittelwert des Energieverbrauchs führen kann, und das bei gleicher Gebäudequalität. In den Energieverbrauchsdaten der Vergangenheit spiegelt sich also nicht nur die gute oder schlechte Energie-Effizienz des Gebäudes wieder sondern auch das sparsame oder nicht so sparsame Verhalten der Nutzer. Bei Gebäuden mit wenigen Wohnungen und wenigen Nutzern beeinflussen deren Heizgewohnheiten den Energieverbrauch naturgemäß stärker als bei großen Gebäuden, wo sich unterschiedliche Energieverbrauchsgewohnheiten über die Anzahl der Nutzer stärker ausmitteln. Vor diesem Hintergrund ergibt sich zurzeit (Mai 2005) folgender Stand der Diskussion: 1. Die Wohnungswirtschaft ist an einem Energiepass auf Basis von Verbrauchsdaten sehr interessiert, da dieser schnell und kostengünstig aufzustellen wäre. 2. Aus technischer Sicht ist ein Energiepass auf Basis von Verbrauchsdaten für Gebäude mit sehr wenigen Nutzeinheiten nicht so gut geeignet. 3. Aus Veröffentlichungen des Bundesbauministeriums geht hervor, dass ein Energiepass auf Verbrauchsdaten, wenn überhaupt, nur für größere Mehrfamilienhäuser (ab ca. 8 - 12 Wohnungen) zugelassen werden soll. Seite 9 von 11 Letztlich bleibt also auch zur Klärung dieser Frage der Referentenentwurf zur EnEV 2006 abzuwarten. 5.4 Energiepass - Zugelassene Aussteller Die Überwachung der EnEV ist Angelegenheit der Bundesländer, daher legen die Länder auch individuell fest, wer Energiepässe ausstellen darf. Eine bundeseinheitliche Regelung wird es also aller Voraussicht nach nicht geben. Zurzeit (Mai 2005) sind folgende Personengruppen als mögliche Energiepass-Aussteller im Gespräch: 1. Vor-Ort-Energieberater nach BAFA-Liste 2. Sachverständige für Wärmeschutz nach Landesrecht 3. Bauvorlageberechtigte nach Landesrecht 4. Handwerksmeister mit Zusatzausbildung 5. Energieberater der Verbraucherzentralen. Welche Personengruppe im jeweiligen Bundesland dann tatsächlich Energiepässe ausstellen darf, wird sicher nicht vor Herbst 2005 klar sein. 6 Alternative: Gesamtnachweis Werden Bauteile eines Altbaus instand gesetzt, erneuert oder modernisiert, sind die Mindestanforderungen je Bauteil laut EnEV 2004, Anhang 3, Tabelle1 einzuhalten, siehe Abschnitt 4.2. Die EnEV lässt allerdings auch eine Alternative zu: den Gesamtnachweis, das so genannte Hüllflächenverfahren, wie er zur Berechnung des Energiebedarfs von Neubauten verwendet wird. Bei diesem Verfahren werden nicht Einzelbauteile berechnet, sondern der Transmissionswärmeverlust und der Primärenergiebedarf des gesamten Gebäudes werden berechnet und es ist nachzuweisen, dass beide Werte unterhalb des jeweils zulässigen Höchstwertes liegen. Die Höchstwerte liegen für Altbauten 40% über den Höchstwerten, die für vergleichbare Neubauten gelten. Im Falle von Instandsetzungs- oder Modernisierungsmaßnahmen brauchen die Einzelanforderungen an neue oder modernisierte Bauteile (siehe oben: Tabelle im Abschnitt "Mindestanforderungen bei Erneuerung von Bauteilen") nicht eingehalten werden, wenn ein Gesamtnachweis für das Gebäude aufgestellt wird. Alle Forderungen, die die EnEV an Instandsetzungen oder Modernisierungen von Altbauten stellt, gelten mit einem solchen Gesamtnachweis als erfüllt. Der Gesamtnachweis ermöglicht es, eine relativ geringe Dämmwirkung eines Bauteiles durch größer als erforderlich dimensionierte Dämmstoffstärken eines anderen Bauteils zu kompensieren. Es ist ebenfalls möglich, eine etwas geringere Dämmwirkung der GebäudeHüllfläche durch besonders effiziente Haustechnik zu kompensieren. Der Gesamtnachweis ist wesentlich flexibler anzuwenden als die Mindestanforderungen je Bauteil. Besonders sinnvoll ist die Anwebdung bei grundlegenden Sanierungen und bei „schwierigen Fällen“ z.B. wenn die Dämmung der Straßenfassade nicht möglich ist (Stuckfassade, Ziegelfassade, Natursteinfassade). Die Berechnung des Gesamtnachweises wird meist mit speziellen Computerprogrammen vorgenommen. Für Wohngebäude mit einem Fensteranteil an der Fassadenfläche von weniger als 30% bietet die EnEV ein vereinfachtes Verfahren an, das ebenfalls einen Gesamtnachweis liefert. Dieses vereinfachte Verfahren lässt sich mit einem Tabellenkalkulationsprogramm gut bewältigen. 6.1 Überschlagsrechnung Noch interessanter wird der Gesamtnachweis, wenn er als Überschlagsrechnung angewandt wird. Ein Vorschlag für ein Formblatt für eine solche Überschlagsrechnung ist diesem Skript beigefügt. Wenn die wesentlichsten Gebäudedaten vorliegen (Länge, Breite, Anzahl beheizter Geschosse, Baualtersstufe, Himmelsrichtung) ist die Tabelle in 10 Minuten ausgefüllt. Die Überschlagsrechnung ermöglicht, bereits im frühen Stadium einer Planung, mit geringem rechnerischem Aufwand, die wesentlichen energiebezogenen Daten eines Gebäudes zu erkennen. Seite 10 von 11 Sehr hilfreich ist es, wenn in der Überschlagsrechnung der Energiebedarf für jedes einzelne Bauteil explizit ausgewiesen wird, d.h. wenn jede Zeile mit der Angabe "kWh/(m² a)" endet, und der Energiebedarf der Einzelbauteile nicht in einer Gesamtsumme am Ende der Berechnung versteckt wird. Dann wird nicht nur klar ersichtlich, wie viel Energie das Gebäude insgesamt verbraucht, es ist auch sofort ablesbar, wo die Energie verloren geht und welche Bauteile daher am dringendsten einer Sanierung bedürfen. Die Vergleichbarkeit der Berechnung eines Gebäudes mit den Berechnungen anderer Gebäude wird durch diese Darstellung ebenfalls sehr verbessert. Die Überschlagsrechnung bietet sich in folgenden Fällen an: 1. Zur ersten Einschätzung im Vorfeld der Planung, 2. Bei der Entscheidung ob überhaupt modernisiert werden soll, 3. Zum Vergleich von mehreren Immobilien, 4. Zum Filtern der dringendsten Sanierungsaufgaben, (wo wird zuerst modernisiert?) 5. Zum Vergleich der Wirtschaftlichkeit von Varianten. Faustwerte für die U-Werte, die äquivalente Dämmstoffstärken und die Anlagenaufwandszahl befinden sich auf dem Tabellenblatt im Anhang zum Skript. Die einzelnen Fenstergrößen brauchen für eine erste Überschlagsrechnung nicht exakt ermittelt zu werden. Sie hängen im Grunde von der Wohnfläche ab und können zunächst einfach mit folgender Faustformel abgeschätzt werden: Fläche der Fenster AW [m²] = 0,15 Grundfläche [m²] Anzahl Geschosse Diese Gesamt-Fensterfläche muss natürlich noch, entsprechend der Ausrichtung der Fassaden zu den Himmelsrichtungen, entsprechend aufgeteilt werden. 6.2 Vorsicht bei kleinen Anlagenaufwandszahlen! Im Gesamtnachweis nach EnEV, dem Hüllflächenverfahren, sind zwei Nachweise zu führen. Neben dem höchstzulässigen Primärenergiebedarf eines Gebäudes ist auch der maximale Transmissionswärmeverlust nachzuweisen. Im Grunde läuft dieser zweite Nachweis auf den Nachweis eines über die gesamte Gebäudehülle gemittelten U-Wertes, also eines MindestDämmstandards hinaus. Bei Anlagenaufwandszahlen unter ca. 1,2 ist bei den meisten Gebäuden der zweite Nachweis, also der Nachweis des Transmissionswärmeverlustes ausschlaggebend für die Bemessung der Dämmstoffstärken. Dies bedeutet: Solange Heizsysteme mit Anlagenaufwandszahlen deutlich über 1,1 verwandt werden, kann mit einem effektiveren Heizsysteme eine weniger gute Wärmedämmung kompensiert werden und umgekehrt. Bei Anlagenaufwandszahlen unter ca. 1,2 greift allerdings die zweite Bedingung der EnEV, die einen Mindest-Dämmstandard fordert und bei solch kleinen Anlagenaufwandszahlen kann eine noch weitergehende Steigerung der Effizienz der Heiztechnik nicht mehr mit einem noch schwächeren Wärme-Dämmstandard verrechnet werden. In der Überschlagsrechnung kann man sich behelfen, in dem man kleine Anlagenaufwandszahlen (unter 1,2) probeweise gleich 1,2 setzt. Wird der maximal zulässige Primärenergiebedarf bei Anwendung dieses Tricks nicht überschritten, ist in der Regel auch die zweite Bedingung der EnEV, der maximale zulässige Transmissionswärmeverlust eingehalten. 7 Anregungen Rückfragen, Anregungen und auch Kritik sind willkommen. Bitte zusenden über den Veranstalter, pbs architekten, Gohliser Straße 19, 04155 Leipzig, Tel 0341-590 85 55. Christian Klug, Mai 2005 Seite 11 von 11
