Die Bundesregierung will bis zum Jahr 2020 die gesamtwirtschaftliche Energieproduktivität
gegenüber dem Jahr 1990 verdoppeln. Über das Integrierte Energieund
Klimaprogramm (IEKP) hat die Bundesregierung die Eckpunkte für den
Klimaschutz, den Ausbau der Erneuerbaren Energien und der Steigerung der
Energieeffizienz festgelegt. Die Gesetzgebung folgte dieser Energie- und Klimapolitik
durch die Verabschiedung und Novellierung der Energieeinsparverordnung
(EnEV), des Kraft-Wärme-Kopplungsgesetzes (KWKG), des Erneuerbare-
Energien-Gesetzes (EEG), des Erneuerbare- Energien-Wärmgesetz (EEWärmeG),
etc. Mit zahlreichen Beratungs- und Förderprogrammen der Europäischen Union,
des Bundes und der Länder im Bereich der „Energieeffizienz & Erneuerbare
Energien“ werden Unternehmen und Privatpersonen unterstützt. Ein wichtiges
Hilfsmittel bei der Suche nach geeigneten Förderprogrammen oder Finanzhilfen
stellt der Bund mit seiner Datenbank (www.foerderdatenbank.de). Die
Energie- und Klimapolitik in Deutschland verbunden mit der Entwicklung der Strom- und
Gaspreise bis 2008 (Anstieg bis zu 40 Prozent seit 2005 laut Statistischem
Bundesamt) führten ebenfalls zu einem Umdenken in der gesamten Baubranche.
In den Wettbewerbs- und Konzeptionsphasen
von Neubauvorhaben spielt neben
der reinen Investitionssicht die Energieeffizienz
der Gebäude eine zunehmende
Rolle bei der Vergabeentscheidung.
Die Entwicklung bei den Gewerbeim
mobilien folgt dem Trend des Wohnungsmarktes
zur Berücksichtigung der Kosten
der 2. Miete durch Betriebs- und Unterhaltskosten
Energetisch optimale Gebäude
erfordern eine interdisziplinäre Zusammenarbeit
zwischen dem Bauherren,
den Architekten und den Fachplanern
ab der Konzeptionsphase. Im Vordergrund
der Planungsansätze muss aufbauend auf dem Nutzungskonzept ein
innovatives und zukunftsfähiges Gebäude-
und Technikkonzept stehen, dass
eine Ausgewogenheit zwischen Investitions-
und Nutzungskosten ermöglicht.
Beim Nutzungskonzept ist die Definition
der indirekten Arbeitsplatzanforderungen,
wie Nutzungszeiten, Bedarf
an Energie und Medien, Arbeitsabläufe
und Kommunikationsverhalten für die
zukünftige Gebäudegestaltung und den
Technikeinsatz ausschlaggebend. Bei einer
Nutzungsdauer der Gebäude von 33
bis 50 Jahren und der Betriebsanlagen
von 5 bis 20 Jahren laut Afa-Tabellen
ist die Flexibilität des Gebäudes und der
Technik zur Anpassung an Nutzungsänderungen
von Bedeutung. Nachträgliche
Lösungen im Bestand können unwirtschaftliche
Auswirkungen auf den
Energieverbrauch des Gebäudes haben.
Das gesamtheitliche integrale Energiekonzept
zur Reduzierung des Gesamtenergiebedarfes
sollte einen Primärenergiekennwert
für Heizen, Lüften, Kühlen
und Befeuchten von 100 kWh/(m²*a)
erreichen. Wesentliche Faktoren für ein
energetisch optimales Gebäudekonzept
bilden die Baukonstruktion, die Gebäudeausrichtung,
die Speichermassen und
die Fassadengestaltung.
Für Neubauvorhaben ist die Zielgröße das Erreichen des Passivhaus-Standards
mit einem Heizenergiebedarf von höchstens 15 kWh/(m²*a). Der Heizenergiebedarf
sollte jedoch 40 kWh/(m²*a) nicht überschreiten. Das erfordert eine
kompakte Bauweise mit einem geringen A-/V-Verhältnis, einen guten baulichen
Wärmeschutz und eine überwiegend wärmebrückenfreie, luftdichte
Konstruktion. Die Fassadengestaltung beeinflusst den Energieverbrauch, die
sommerlichen Verhältnisse, die Tageslichtsituation und den Lüftungsbedarf.
Die Fassade sollte einen Glasflächenanteil von 30 bis 50 Prozent der Fassadenfläche
beinhalten, um für eine gute Tageslichtsituation, eine Reduzierung der
künstlichen Beleuchtung und einen geringen Lüftungs- bzw. Klimatisierungsaufwand
zu sorgen. Der Sonnen- bzw. Blendschutz sollte eine Tageslichtnutzung
ermöglichen.
Ausgereiftes Technikkonzept
Der Einbau emissionsarmer Materialien
und die Verwendung energieeffizienter
Geräte, insbesondere in Produktionsbereichen,
verringern den Technikeinsatz
und damit den Energieverbrauch. Das
Technikkonzept muss sich in die baulichen
Gegebenheiten integrieren, die
Arbeitsabläufe unterstützen und für
den behaglichen Komfort sorgen. Im
Mittelpunkt stehen dabei das Heizungs-,
Klima- und Beleuchtungskonzept.
Bei der Systemauswahl der Heizungs- und
Kälteversorgung sind hohe Jahresnutzungsgrade
beispielsweise durch Kaskadenschaltung
von mehreren Heizungs-/ Kälteanlagen anzustreben. Der
Einsatz erneuerbarer Energien wie Biomasseanlagen
zeichnet sich durch geringe Primärenergiefaktoren und einer
staatlichen Förderung aus. Die Kopplung von Systemen zur Wärme- und
Kälteversorgung wie zum Beispiel die Betonkernaktivierung in Verbindung
mit Geothermie sowie zur Wärme- und Energieerzeugung, den Kraft-Wärme-
Kopplungsanlage (BHKW´s) sind im
Trend. Die Nutzung natürlicher Wärme-/
Kältequellen in Form der Geothermie,
Nachtauskühlung und der Freien
Kühlung reduzieren erheblich den Energieverbrauch.
Über Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen
und Energiebilanzen sind
die technischen Lösungen zu erarbeiten.
Energiecontrolling
Bei der Lüftungsplanung sind bei der
Luftverteilung große Kanalquerschnitte
zur Reduzierung der Druckverluste, Wärmetauscher mit hohen Rückwärmezahlen
(mindestens 75 Prozent, Rotationswärmetauscher
bis 90 Prozent) und
hocheffiziente Ventilatoren zu berücksichtigen.
Eine energieeffiziente künstliche
Beleuchtung berücksichtigt Leuchtmittel
mit hoher Lichtausbeute (mindestens
75 lm/W) und hohen Leuchtenbetriebswirkungsgraden
(mindestens 65 Prozent).
Für einen sparsamen Energieverbrauch
ist eine tageslichtabhängige Dimmbarkeit
und eine bedarfsorientierte Schaltung
der Beleuchtung über Präsenz-, Bewegungsmelder
oder Helligkeitssensoren
vorzusehen. Der Einsatz eines Energiecontrollings
in der Betriebsphase mit einem
Monitoring der Energieverbräuche ermöglicht
die Überwachung der Energiedaten
hinsichtlich der Abweichungen von den
Soll-Kennwerten. Die Grundlage für das
Energiecontrolling bildet das Mess- und
Zählkonzept aus der Planungsphase.
Bei der Gestaltung der Gebäude und dem
Einsatz der Bauteile sind neben den reinen
Energiekosten die Prüf-, Instandhaltungsund
Reinigungskosten zu beachten, die
bei den Nutzungskosten einen weiteren
elementaren Bestandteil darstellen.
Katrin Arnold, Dipl.-Ing. Frank Oentrich
Ingenieurgesellschaft Meinhardt Fulst GmbH