Dienstag, 05. März 2024
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Gebäudeenergiegesetz kühl planen & kalkulieren Teil # 1

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Von Dipl.-Ing. Michael Springer

Die Diskussion um das „Gesetz zur Einsparung von Energie und zur Nutzung erneuerbarer Energien zur Wärme- und Kälteerzeugung in Gebäuden“ (kurz: Gebäudeenergiegesetz GEG) kocht derzeit politisch hoch. Das GEG führt das Energieeinspargesetz (EnEG), die Energieeinsparverordnung (EnEV) und das Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) zusammen und soll, politisch so bezeichnet, „zentraler Baustein der deutschen Wärmewende“ werden.

Politiksprache und Technik vertragen sich aber nicht!

Genausowenig wie Politiksprache, Wissenschaft und technische und bautechnische Wirklichkeiten und meteorologische Klimadaten. Von Bauphysik, Wirkungsgraden und Leistungsgarantien für eingebaute Systeme ist dabei auch noch nicht die Rede. Gleichgewichte von Ökonomie, Ökologie und Sozialem sind auch nicht richtig vorbedacht und konzeptionell angelegt!

Ein GEG-Gesetz ist

a) kein Baustein,
b) eingebaut werden sollen komplexe technische Systeme: Solar- und Wärmepumpen,
c) im Klimawandel geht es auch nicht nur um Wärme, sondern auch um Kühlung im Sommer,
d) bei steigenden Durchschnittstemperaturen müssen auch frostfreie Tage kalkuliert werden.
e) wichtige Stellgrößen für den Energieverbrauch sind nicht Teil der Gebäudetechnik
f) Lebenszyklus und Gebäudealter müssen berücksichtigt werden.

Politische Diskussionen führen daher nicht weit genug!

Stattdessen müssen kühle technische Argumente, Anforderungen und technische Fakten den Einzug in die „Parlamente und parlamentarischen Debatten“ schaffen! Erst wenn diese Fakten bekannt sind, kann nach den Gesetzen der Thermodynamik und Bauphysik verhandelt und kalkuliert werden.
Zudem müssen bürokratische Anforderungen immer auch auf praktische Umsetzbarkeit hin normativ überprüft werden.
Beispiel: Im GEG wird z.B. diese notwendige Forderung erhoben: „Für das zu errichtende Wohngebäude und das Referenzgebäude ist der Jahres-Primärenergiebedarf nach DIN V 18599: 2018-09 zu ermitteln.“

In der beabsichtigten Förderpraxis wird damit eine hochwertige bauphysikalische Begutachtung gefordert, die bei Neubauten leicht von Architekten beauftragt werden kann.
Bei Millionen Bestandsgebäuden und vorallem bei Mehrfamilienhäusern wird dies aber zum Engpass, weil es nicht genügend Gutachter gibt, die Gebäudebestandsdaten auswerten können.

So wird die „politisch konzipierte Wärmewende“ nicht nur an einem Mangel an Handwerkern und Installateuren ausgebremst. Vor allem bei Altbauten (Fahcbegriff: Bauen im Bestand) ist ein Mangel an Bauphysikern und Baugutachtern vorprogrammiert. Allein schon die Förderanträge werden so zu einer bürokratischen Hürde, die die Schwierigkeiten bei der Grundsteuerreform weit in den Schatten stellen wird.
Vor allem die älteren Generation wird dabei überfordert, denn zwischen einer Gutachtenerstellung, dem Förderantrag und Förderbescheid, der Bankbewilligung und dem Bauauftrag können leicht ein bis drei Jahre liegen! — Wehe die Bank spielt nicht mit, weil die Eigentümer zu alt sind!

Um die Lücke zwischen „klimapolitischer Theorie“, GEG-Anforderungen und tatsächlich klimatechnisch wirksamer Baupraxis zu schließen, sind offenbar mehr komplexe „Bausteine“ notwendig.

In einer Beitragsreihe werden Hinweise für eine finanziell und sozial „syntegrierte Energie-Effizienz-Moderne“ gegeben, die die Leistungsfähigkeit von Eigentümern und Mietern nicht überfordert.


1. Heizungsumstellung mit Heizgradtagen planen

Zur Beschreibung, Beurteilung und zum Vergleich des Heizenergieverbrauchs in Gebäuden gleicher Art und Nutzung, bei der Optimierung von Energiesparmaßnahmen an Gebäuden und zur Minimierung des Heizenergieverbrauchs muss der Einfluss von Wetter und Klima berücksichtigt werden.

Maßgeblich für den Energieverbrauch einer Gebäudeheizung ist vor allem die Lufttemperatur außerhalb der Gebäude. Langjährige lokale Daten werden vom Deutschen Wetterdienst (DWD) erhoben und ausgewertet.
Die Berücksichtigung und damit Bereinigung zur Vergleichbarkeit für gebäudetechnische Bemessungen und Dimensionierungen von Heizanlagen erfolgt mit den heiztechnischen Kenngrößen „Gradtage“ oder „Gradtagzahlen.
Der DWD stellt diese Daten kostenfrei bereit: Kostenfreie Gradtagzahlen/Gradtage. Monatliche Gradtage (nach VDI 3807, Blatt 1) stehen für alle (zum aktuellen Zeitraum verfügbaren) Stationen des DWD-Messnetzes kostenfrei auf dem Daten-Server zum Download bereit.
Auch die Klimafaktoren für die sog. „Witterungsbereinigung“ für Energieverbrauchsausweise werden vom DWD auf der Basis von Gradtagen bereitgestellt: Klimafaktoren (KF) für Energieverbrauchsausweise .
Die Klimadaten des DWD werden als OpenData (mit Copyright-Vermerk) auf im Climate Data Center bereit gestellt.

Das praxisnahe Tool des Instituts für Wohnen und Umwelt (IWU) steht daneben als EXCEL-Anwendung bereit.
Das IWU-Tool „Gradtagzahlen-Deutschland.xlsx“ wurde im Kontext des Projekts Modellierung der Bandbreiten und systematischen Abhängigkeiten des Energieverbrauchs zur Anwendung im Verbrauchscontrolling von Wohngebäudebeständen“ (MOBASY) entwickelt und inzwischen grundlegend überarbeitet und erweitert. Seit 2020 können Gradtagzahlen als gewichtetes Mittel aus den Messdaten der drei geografisch nächsten Stationen ermittelt werden – inklusive einer Höhenkorrektur. Auch stehen seither die Werte der Globalstrahlung für unterschiedliche Orientierungen und Neigungen zur Verfügung. Bei Bedarf kann auf die Datengrundlage in Form von monatlichen Werten der Außentemperatur (800 Stationen) und der Globalstrahlung (3000 Messpunkte) zurückgegriffen werden. Seit 2022 stehen zudem Berechnungen für die Gradtagzahl im Kühlfall sowie für Kühltage bereit. Auch wird die Solarstrahlung an Kühltagen bestimmt.

Das aktualisierte IWU-Tool „Gradtagzahlen-Deutschland.xlsx“ stellt nun die Klimadaten des Deutschen Wetterdienstes für die Heizperiode 2021/22 bereit. Dazu gehören die monatlichen Mittelwerte der Außentemperatur, Heiztage und Gradtagzahlen bzw. Heizgradtage für verschiedene Standorte in Deutschland bis Ende Mai 2022. Link zum Tool.

Die Planungs-Perspektive der Heizungsumstellung mit Heizgradtagen ist eine wichtige Voraussetzung, um überhaupt zu bedarfsgerechten, rechtskonformen, bezahlbaren und energie-effizienten nachhaltigen Gebäude-Systemen zu kommen.
Wird nach Heizgradtagen geplant, kann ein schrittweiser Umbau in eine „syntegrierte Energie-Effizienz-Moderne“ geplant werden, der die Leistungsfähigkeit von Eigentümern und Mietern nicht überfordert!
Die alte Heizungsanlage kann sogar lange erhalten bleiben, bis alle anderen Komponenten eingebaut und finanziert sind! — Vor allem braucht niemand Angst vor dem Verlust des Hauses und der Wohnung zu haben!

Lesen Sie demnächst:
Gebäudeenergiegesetz kühl planen & kalkulieren Teil # 2