Effizienz zahlt sich aus

Holger David / red.

Ziel der Energieeinsparverordnung (EnEV) ist es, die zulässigen Obergrenzen für den Energiebedarf von Gebäuden um rund 30 Prozent auf Niedrigenergiehaus-Standard abzusenken und damit den Verbrauch von Primärenergie und die damit verbundenen Emissionen zu reduzieren.

Erreicht wird dieses Ziel durch einen ganzheitlichen Ansatz für das energiesparende Bauen: Während früher die WSchV lediglich Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz stellte und für die HeizAnlV nur die Ausführung der Anlagentechnik von Bedeutung war, berücksichtigt die EnEV auch die Effizienz der Heiztechnik.

Dabei gilt: Je effizienter die Anlagentechnik, umso geringer der zusätzliche Aufwand für die Wärmedämmung des Gebäudes.

Die EnEV begünstigt damit den Einbau moderner Heiztechnik wie beispielsweise der Dachs Heiz-Kraft-Anlage von SenerTec. Dieses Mini-Blockheizkraftwerk arbeitet nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK).

Es erzeugt bei einer elektrischen Leistung von 5,3 bis 5,5 kW und einer thermischen Leistung von 10,4 bis 20 kW gleichzeitig Strom sowie Wärme für Heizung und Warmwasser.

Dadurch wird die im Brennstoff enthaltene Energie fast vollständig ausgenutzt und die Umwelt gegenüber weniger effizienter Heiztechnik entlastet. So benötigt diese Heiz-Kraft-Anlage im Vergleich zu getrennter Erzeugung von Wärme und Strom in Heizkessel und Kraftwerk 31 Prozent weniger Brennstoff.

Bei Einbau dieser Heiz-Kraft-Anlage reicht der Mindestdämmstandard nach EnEV aus.

Auf zusätzliche Wärmedämmung kann oftmals verzichtet werden. Denn als neue Kenngröße im – für jeden Neubau erforderlichen – Nachweisverfahren der EnEV geht der Jahres-Primärenergiebedarf in die Energiebilanz des Gebäudes ein.

Vorgegeben werden jetzt Maximalwerte für den Jahres-Primärenergiebedarf und Mindestan-forderungen an den spezifischen Transmissionswärmeverlust als Kennzahl für den Wärmeschutz eines Gebäudes.

Der Planer kann wählen, wie er den Maximalwert einhält – ob durch Kombination moderner Anlagentechnik mit mäßigem Wärmeschutz oder die Kombination wenig effizienter Anlagen mit effizienter Wärmedämmung. Für den Architekten bieten sich damit Freiräume an. So kann er beispielsweise architektonische Stilelemente wie großflächige Glasfassaden ohne kostspielige Dämmmaßnahmen realisieren und dennoch mit effizienter Heiztechnik die Grenzwerte der EnEV einzuhalten.

Der Jahres-Primärenergiebedarf Qp für neu zu errichtende Gebäude mit normalen Innentemperaturen berechnet sich aus dem Jahres-Heizwärmebedarf Qh (berechnet nach DIN EN 832 in Verbindung mit DIN 4108–6 und DIN 4701–10), dem Energiebedarf für Warmwassererzeugung in Wohngebäuden Qw (nach EnEV mit 12,5 kWh/m2a anzusetzen) und einer Anlagenaufwandszahl ep (berechnet nach DIN 4701–10 und Beiblättern):

Qp = (Qh + Qw) x ep (in kWh/m2a)

In der Anlagen-Aufwandszahl ep kommt die Effizienz einer Anlage zum Ausdruck. Bei der Dachs Heiz-Kraft-Anlage wird ep nach DIN 4701–10 u.a. aus den folgenden Faktoren ermittelt:

Primärenergiefaktor fp = 0,7 (aus Tab. C.4.1), Aufwandszahl eg = 1,01 und Hilfsenergie (Heizung) qg,HE = 0,0 (aus Tab. C3.4e), Aufwandszahl eTW,g = 1,14 und Hilfsenergie (Trinkwasser) qTW,g,HE = 0,40 (aus Tab.C14e). Die genaue Berechnung von ep hängt von weiteren, gebäudespezifischen Werten ab.

Die Dachs Heiz-Kraft-Anlage wird nach der EnEV mit einem Primärenergiefaktor von 0,7, bei Betrieb mit regenerativen Brennstoffen wie Biodiesel sogar nur mit einem Faktor 0 bewertet, während der Primärenergiefaktor von Brennwertkesseln bei 1,1 liegt.

Entsprechend niedrig ist bei Betrieb dieser Heiz-Kraft-Anlage auch der Jahres-Primärenergiebedarf. Beispielsweise beträgt Qp nach Rechnungen von SenerTec für ein Ein- bis Zweifamilienhaus mit 219,8 m2 Nutzfläche, zentraler Warmwasserbereitung und Radiatorenheizung 118,6 kWh/m2a (ep = 1,27) bei Einsatz eines Brennwertkessels innerhalb der thermischen Gebäudehülle – und liegt damit knapp unterhalb des von der EnEV vorgegebenen Maximalwerts von 119,2 kWh/m2a.

Käme in dem Gebäude eine Dachs Heiz-Kraft-Anlage zum Einsatz, läge Qp bei 86,5 kWh/m2a (ep = 0,93) und würde den Grenzwert um 28 Prozent unterschreiten.

Daher ist es möglich, den vorgeschriebenen Primärenergiebedarf für Neubauten allein durch den Einsatz einer oder mehrerer KWK-Anlagen und ohne kostenaufwendige Wärmedämmung einzuhalten.

Bezieht ein Gebäude mehr als 70 Prozent seiner Heizwärme durch Kraft-Wärme-Kopplung, muss die Jahres-Primärenergiezahl nicht eingehalten werden (§ 3, Absatz 3, Nr.1 der EnEV). In diesem Fall ist für das Nachweisverfahren nur die Berechnung des Wärmebedarfs nach DIN 4108–6 erforderlich.

Für den baulichen Wärmeschutz ist aber mindestens ein Dämmstandard nach Wärmeschutzverordnung 95 einzuhalten. Die möglichen Deckungsanteile von KWK-Anlagen in bivalenten Heizungssystemen gibt die Tabelle 5.3–4 oder C.1–4a und C.3–4a der DIN 4701–10 an. Alternativ dazu kann auch laut DIN nach Methoden gerechnet werden, die dem Stand der Technik entsprechen.

Weitere Informationen

Heiz-Kraft-Anlage bba 529