Die Energieträger, die üblicherweise zum Heizen von Gebäuden verwendet werden, schienen früher unbegrenzt zur Verfügung zu stehen. Dementsprechend war der Energiebedarf eines Gebäudes kein Thema bei der Planung und es wurde nicht sehr energiesparend gebaut. Seit Anfang der 1970er Jahre sind die Energiepreise jedoch kontinuierlich und sehr deutlich gestiegen und für die Zukunft wird eine weitere Verteuerung prognostiziert. Daher ist eine deutliche Reduzierung des Heizenergiebedarfes wirtschaftlich sinnvoll und kann im Zuge von Modernisierungs- oder Sanierungsmaßnahmen durchgeführt werden. Neben der Industrie bietet der Heizenergiebedarf der privaten Haushalte in Deutschland ein großes Potenzial für Emissionsreduzierungen, insbesondere die Gruppe der Altbauten. Die 2002 in Kraft getretene Energiesparverordnung (EnEV) begrenzt den zulässigen Primärenergiebedarf eines Gebäudes. Galt die EnEV bislang primär für Neubauten, zielt die aktuelle Novelle des Energieeinspargesetzes (EnEG) vor allem auf den Bestand. Kernelement dieser anstehenden Novellierung des EnEG ist die Einführung von Energieausweisen für bestehende Gebäude. Diese Ausweise sollen Mietern und Käufern Informationen zu der energetischen Qualität von Gebäuden bieten. Da so erstmals ein direkter Vergleich möglich ist, wird ein Anreiz zu verstärkter energetischer Sanierung des Gebäudebestandes gegeben (vgl. BMWA 2005). Energiesparende Gebäude werden in Zukunft also bessere Marktchancen haben (UBA 2003:6). Der Energiepass wird daher nicht nur durch die Regierung, sondern auch von der Industrie propagiert. Es wird erwartet, dass sich für Altbaubesitzer ob dieser neuen Vergleichsmöglichkeit der zu erwartenden Mietnebenkosten die Wettbewerbssituation verändert und die Nachfrage nach Dämmstoffen zur Verbesserung der Werte steigt.
Es stellt sich die Frage, wie eine Altbausanierung zur Senkung des Heizenergiebedarfs ökologischen bzw. nachhaltigen als auch ökonomischen Aspekten genügen kann. Ziel dieser Arbeit ist die Erstellung eines Sanierungsplanes für einen Altbau hinsichtlich des Energiebedarfs. Besondere Berücksichtigung findet der geplante Ausbau, wobei der passive Wärmeschutz im Fokus der Maßnahmen liegt. Es sollen möglichst nachwachsende Rohstoffe verwendet werden. Die Anforderungen der EnEV dienen hierbei als Orientierung.
Inhaltsverzeichnis
1. Energiepolitische Rahmenbedingungen
1.1. Klimawandel und Treibhausgasemissionen
1.2. EG-Richtlinie, EnEG und EnEV
1.3. Energiekostenentwicklung
2. Analyse Ist-Zustand
2.1. Objektbeschreibung
2.2. Bestandsaufnahme
2.2.1. Maßliche Aufnahme
2.2.2. Dach
2.2.3. Oberste Geschossdecke
2.2.4. Wände
2.2.5. Fußboden
2.2.6. Fenster
2.2.7. Heizungsanlage
2.2.8. Keller
2.2.9. Energieverbräuche 2001-2004
2.3. Verteilung der Wärmeverluste
2.3.1. Kalkulationsverfahren und Annahmen
2.3.2. Berechnung
2.3.3. Ergebnis
2.4. Energietechnische Objektbewertung
3. Optimierungsmöglichkeiten
3.1. Vorüberlegungen zur Modernisierung
3.1.1. Nutzungskonzept und Zielsetzung
3.1.2. Grobkonzept der Maßnahmen
3.1.3. Nachhaltigkeit
3.1.4. Bewertungskriterien der Baustoffe
3.1.5. Methodik der Wirtschaftlichkeitsrechnung
3.2. Bewertung und Auswahl der Dämmstoffe
3.2.1. Vorauswahl der zu vergleichenden Dämmstoffe
3.2.2. Vergleich und Bewertung
3.2.2.1. Glaswolle vs. Flachsfaser (Dach)
3.2.2.2. Glaswolle vs. Zelluloseplatten (Oberste Geschossdecke)
3.2.2.3. Polystyrol (EPS) vs. Schilfrohr (Außenwände und Kellerdecke)
3.2.2.4. Polystyrol (XPS) (Bodenplatte)
3.2.3. Zusammenfassung
3.3. Erste Optimierungsstufe: Sofortmaßnahmen
3.3.1. Oberste Geschossdecke
3.3.2. EG-Innenwand
3.3.3. Kellerdecke
3.3.4. Ergebnis
3.4. Zweite Optimierungsstufe: 1. Bauabschnitt
3.4.1. Oberste Geschossdecke
3.4.2. Außenwände
3.4.3. EG-Innenwand
3.4.4. Fußboden / Bodenplatte
3.4.5. Fenster
3.4.6. Heizung
3.4.7. Ergebnis
3.5. Dritte Optimierungsstufe: 2. Bauabschnitt
3.5.1. Dach
3.5.2. Außenwand
3.5.3. Oberste Geschossdecke
3.5.4. Heizung
3.5.5. Ergebnis
3.6. Zusammenfassung
4. Sanierungsplan
4.1. Förderung der Investitionen
4.2. Zeitplan
4.3. Ergebnis
Zielsetzung & Themen
Das Hauptziel dieser Arbeit ist die Erstellung eines Sanierungsplanes für ein etwa 100 Jahre altes Gebäude, um den Heizenergiebedarf unter Berücksichtigung ökologischer, nachhaltiger und ökonomischer Aspekte zu senken. Die Forschungsfrage untersucht, wie eine Altbausanierung diesen Anforderungen genügen kann, wobei der Fokus auf passivem Wärmeschutz und einer schrittweisen Optimierung liegt.
- Energetische Ist-Zustandsanalyse und Wärmebedarfsberechnung des Bestands
- Vergleich nachhaltiger und konventioneller Dämmstoffe
- Stufenweise Entwicklung eines Sanierungskonzepts zur energetischen Optimierung
- Wirtschaftlichkeitsprüfung der geplanten Maßnahmen
- Berücksichtigung gesetzlicher Rahmenbedingungen (EnEV, EEG)
Auszug aus dem Buch
1.1. Klimawandel und Treibhausgasemissionen
Während der Klimawandel an sich kaum in Frage gestellt wird, gibt es um die Ursachen kontroverse Diskussionen. Nicht zuletzt die Absage der Vereinigten Staaten von Amerika an das Kyoto-Protokoll sowie die Negation des anthropogen verursachten Treibhauseffektes durch die Regierung Bush haben die Diskussion um die Senkung der Treibhausgasemissionen wieder angefacht. Im Rahmen dieser Arbeit kann und soll diese Diskussion allerdings nicht geführt werden. Im Folgenden wird angenommen, dass der Klimawandel zumindest zu einem Großteil auf die vermehrten Emissionen von Treibhausgasen durch die Industrialisierung zurückzuführen ist.
„Seit Beginn der Industrialisierung werden deutliche überregionale bzw. globale Änderungen im Stoffhaushalt der Atmosphäre als Folge menschlichen Tuns beobachtet. So stiegen weltweit die Konzentrationen von Kohlendioxid (CO2) um ca. 30%, die des Methans (CH4) um 145% und die des Distickstoffoxids (N2O) um 15% gegenüber den Werten vorindustrieller Zeiten.“ (UBA 2005a:1) Diese Abgase beeinflussen die chemischen Prozesse in der Erdatmosphäre insofern, als dass die Energieabsorption in der Ozonschicht gestört wird. So gelangt mehr (Sonnen)Energie zur Erdoberfläche und führt zu einer Erwärmung des erdnahen Klimas. „Die Veränderung eines Klimafaktors bzw. der Zusammensetzung der Atmosphäre kann über vielseitige Wechselwirkungen zu weit reichenden und raschen Änderungen im gesamten Klimasystem führen. (…) In seinem Sachstandsbericht von 2001 stellte das IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) unter anderem fest, dass die mittlere globale Lufttemperatur in den letzten 100 Jahren um 0,4 bis 0,8 ˚C angestiegen ist.“ (UBA 2005a:2)
Die zu erwartenden Temperaturänderungen werden relativ schnell erfolgen und bergen daher Gefahren für die Ökosysteme und die menschliche Zivilisation, weil sich die bestehenden Systeme nicht so schnell an die neuen Klimaverhältnisse anpassen können. 1992 wurde in Rio de Janeiro von fast allen Staaten der Welt das Rahmenabkommen über Klimaänderungen (Klimarahmenkonvention) verabschiedet. Auf der dritten Vertragsstaatenkonferenz (COP) in Kyoto im Dezember 1997 wurden dann erstmals rechtsverbindliche Begrenzungs- und Reduktionsverpflichtungen für die Industrieländer festgelegt. Die Rechtsverbindlichkeit war auch deshalb ein Novum, weil das Kyoto-Protokoll bei Nichterfüllung der Reduktionsverpflichtungen Strafen vorsieht. Die Europäische Gemeinschaft hat im Rahmen des Kyoto-Protokolls die Verpflichtung übernommen, ihre Treibhausgasemissionen bis zum Zeitraum 2008-2012 gegenüber 1990 um 8% zu mindern.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Energiepolitische Rahmenbedingungen: Dieses Kapitel erörtert den Klimawandel als Ausgangspunkt, relevante Gesetze wie die EnEV und das EEG sowie die allgemeine Kostenentwicklung von Energieträgern.
2. Analyse Ist-Zustand: Hier erfolgt eine detaillierte bauliche Bestandsaufnahme des Gebäudes, gefolgt von einer rechnerischen Verteilung der Wärmeverluste und einer energetischen Bewertung.
3. Optimierungsmöglichkeiten: Dieses Kapitel beschreibt das dreistufige Sanierungskonzept, bewertet verschiedene Dämmstoffe anhand ökologischer und ökonomischer Kriterien und stellt die einzelnen Optimierungsschritte dar.
4. Sanierungsplan: Der Abschluss fasst die Fördermaßnahmen, den zeitlichen Ablauf sowie das Gesamtergebnis der energetischen Optimierung zusammen.
Schlüsselwörter
Altbausanierung, Energieeinsparverordnung, Wärmedämmung, Klimawandel, Treibhausgasemissionen, Nachhaltigkeit, Wirtschaftlichkeitsrechnung, Dämmstoffe, Schilfrohr, Zellulose, Flachs, Energieverbrauch, Sanierungsplan, Primärenergiebedarf
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der Arbeit grundlegend?
Die Arbeit befasst sich mit der energetischen Sanierung eines alten Wohngebäudes, um den Energiebedarf durch verschiedene Dämmmaßnahmen nachhaltig zu reduzieren.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Zentrale Themen sind die aktuelle Energiepolitik, die energetische Analyse eines Bestandsgebäudes, der ökologische Vergleich von Dämmstoffen sowie die Wirtschaftlichkeit von Sanierungsinvestitionen.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Ziel ist die Erstellung eines schrittweisen Sanierungsplans, der ökologische Nachhaltigkeit mit wirtschaftlicher Vertretbarkeit verbindet, um den Heizwärmebedarf des Objekts signifikant zu senken.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Die Arbeit nutzt Methoden der Bestandsanalyse (bauliche Aufnahme, Energieverbrauchsdaten), thermische Berechnungsverfahren zur Ermittlung von Wärmeverlusten und eine Wirtschaftlichkeitsrechnung zur Bewertung der Investitionen.
Was wird im Hauptteil detailliert behandelt?
Der Hauptteil analysiert den Ist-Zustand, vergleicht konventionelle mit ökologischen Dämmstoffen (wie Flachs, Zellulose oder Schilf) und präsentiert einen detaillierten Stufenplan zur Sanierung.
Welche Keywords charakterisieren die Studie?
Die Studie lässt sich durch Begriffe wie Altbausanierung, EnEV, nachhaltige Dämmstoffe, Wärmedämmverbundsystem und energetische Optimierung beschreiben.
Warum wird Schilfrohr als Dämmstoff für das Fallbeispiel empfohlen?
Schilf ist ein lokal verfügbarer, nachwachsender Rohstoff, der sich durch hohe Diffusionsfähigkeit und eine einfache, kostengünstige Verarbeitung bei der Außendämmung auszeichnet.
Wie beeinflussen die geplanten Maßnahmen das A/V-Verhältnis des Gebäudes?
Durch den geplanten Ausbau von Wohnflächen verbessert sich das A/V-Verhältnis durch die Vergrößerung des beheizten Volumens von derzeit 0,76 auf 0,67, was für eine kompaktere energetische Bilanz spricht.
- Quote paper
- Sonja Hage (Author), 2006, Energetische Optimierungsmöglichkeiten im Altbau, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/81656