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Quelle der Basisdaten: Statistisches
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Quelle der Basisdaten: Statistisches Bundesamt unter www.destatis.de

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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


 




Das Projekt „Neuerkerode" beschäftigt Mitarbeiter der FH, Studenten und externe Bearbeiter schon seit 2007. Es geht mittlerweile in die zweite Runde. Soll heißen: zunächst wurde ein Grundlagenprojekt durchgeführt, bei dem die Verbrauchsdaten und die Substanz der Liegenschaft untersucht wurde und nun läuft das Umsetzungsprojekt. Doch von vorn: die Evangelischen Stiftung Neuerkerode ist ein Dorf am Elm, zwischen Braunschweig und Schöppenstedt, gelegen im Landkreis Wolfenbüttel. Sie ist ein Zuhause für 840 Menschen mit geistiger Behinderung sowie mit Lern- und Mehrfachbehinderungen. Es herrscht ein normales Dorfleben. Insgesamt stehen 122 Arbeitsplätze in den Werkstätten zur Verfügung. Dort werden Teile für Industrie und Eigenbedarf gefertigt. Des Weiteren sind 300 Arbeitsplätze in den Bereichen Kunst, Handwerk, Landwirtschaft und Gartenbau in Neuerkerode integriert. Durch die an die körperliche Beeinträchtigung der Bewohner entsprechend angepassten Wohnhäuser und Pflegeeinrichtungen sowie die gegebene Infrastruktur mit Läden, Gasthaus, Gärtnerei und Friseur sind sie in der Lage, soweit wie möglich für sich selbst zu sorgen.

Ökonomie und Ökologie

Die Stiftung wurde im Jahr 1868 gegründet. Viele der Gebäude in Neuerkerode stammen aus dieser Zeit. Für die Gebäudesubstanz bedeutet dies vor allem, dass ein geringer bauphysikalischer Standard sowie veraltete Haus- und Anlagentechnik bei deutlich steigenden Energiepreisen ein immer größer werdendes ökonomisches und ökologisches Problem darstellen. Das Dorf Neuerkerode besteht aus 55 beheizten Häusern mit Wohnund Nichtwohnnutzung und mit einer beheizten Gesamtfläche von 49.200 m². Etwa 40 Prozent der Gebäude sind vor dem 2. Weltkrieg erbaut, circa 35 Prozent nach dem zweiten Weltkrieg bis Mitte der 1970er Jahre und der Rest danach. Die Gebäude werden fast ausschließlich über Nahwärme aus einer Heizwerkzentrale versorgt, welche aus Gaskesseln und seit 2004 zusätzlich aus an anderer Stelle der Liegenschaft eingespeister Abwärme einer Biogasanlage stammt. Weiterhin wird eine zentrale Dampfversorgung für Küche und Wäscherei betrieben. Der Gesamthaushalt der Stiftung Neuerkerode betrug 2007 circa 46,5 Millionen Euro. Neben den Medienkosten von etwa 1,5 Millionen Euro/a steht der Stiftung Neuerkerode ein weiteres jährliches Budget von etwa 1,5 Millionen Euro für die Bauunterhaltung zu Verfügung. Dieses kann weitgehend den Kosten für Instandhaltung, aber wesentlich auch für Umnutzungsmaßnahmen in der Stiftung Neuerkerode zugeordnet werden.

Instandhaltung und Investitionen

Die Stiftung hat in den letzten Jahren erste Schritte zur Einführung eines Energiecontrollings unternommen. Die Verbrauchsdaten wurden seit dem Jahre 2000 kontinuierlich erfasst und ausgewertet. Eine Grobanalyse der Verbrauchsdaten war bis Ende 2006 vorhanden, es fehlt jedoch eine Feinanalyse und ein integratives Gesamtkonzept, welches die vielschichtigen Problemstellungen erfasst und spezifische Lösungen entwickelt. Ziel des DBU-Projektes „Neuerkerode 2015": der Gebäudebestand soll durch investive Maßnahmen und Integration in eine Instandhaltungs- und Investitionsplanung energetisch umfassend modernisiert werden. Die Mitarbeiter und Bewohner werden in Schulungen zum Energiesparen angeleitet. Ziel ist, die Strom- und Wärmeversorgung baldmöglichst, spätestens bis 2050 zu 80 bis 100 Prozent aus regenerativen Quellen zu decken. Das Projektziel und damit die Umweltentlastung sollen in Stufen erfolgen. Es sind Maßnahmen zur Bedarfsminderung, also zur Einsparung, zur Effizienzerhöhung (Gebäudemodernisierung, Anlagenmodernisierung) sowie zur Einbindung regenerativer Energien geplant. Anstelle von Einzelansätzen – zum Beispiel der alleinigen Energie- bzw. Medieneinsparungen – sollen umfassend die Ziele einer nachhaltigen Instandsetzung und Modernisierung verfolgt werden, die konventionellen Instandhaltungsbedarf, Umnutzungsnotwendigkeiten genauso wie energetische Aspekte berücksichtigen.

Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff
Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften

Katrin Arnold, Dipl.-Ing. Frank Oentrich
Ingenieurgesellschaft Meinhardt Fulst GmbH