download - Hydraulischer Abgleich
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Heizungsmodernisierung<br />
info 11<br />
Effiziente Wärmeversorgung<br />
durch Systemoptimierung<br />
Vereinigung der<br />
deutschen<br />
Zentralheizungswirtschaft<br />
e.V.
Die Praxis zeigt, dass<br />
in vielen Gebäuden und<br />
Heizungsanlagen<br />
beachtliche Energieeinsparpotenziale<br />
stecken.<br />
1.<br />
Energieeinsparpotenziale<br />
in Alt- und Neuanlagen<br />
Praxisuntersuchungen zeigen immer<br />
wieder: In unsanierten Altbauten und<br />
in veralteten Heizungsanlagen wird<br />
viel Energie verschwendet. Spätestens<br />
wenn im Lebenszyklus eines Gebäudes<br />
der zweite Austausch des Wärmeerzeugers<br />
ansteht, sollte eine umfassende<br />
Modernisierung des Gebäudes<br />
und der Anlagentechnik in Betracht<br />
gezogen werden.<br />
Aber auch in den heiztechnischen Anlagen<br />
von modernisierten Altbauten<br />
und selbst in vielen Neubauten wird<br />
bis zu einem Drittel des vorhandenen<br />
Energieeinsparpotenzials nicht genutzt.<br />
Die wichtigsten Ursachen im<br />
Bereich der Anlagentechnik:<br />
Wesentliche Komponenten wie Wärmeerzeuger,<br />
Heizkörper oder Fußbodenheizung,<br />
Thermostatventile, Pumpen<br />
sind häufig nicht bedarfsgerecht<br />
ausgelegt. Ebenso fehlt sehr oft der<br />
hydraulische <strong>Abgleich</strong> mit entsprechender<br />
Anpassung der Regler- und<br />
Pumpeneinstellung.<br />
In unsanierten Bestandsgebäuden<br />
kann heute durch bau- und anlagentechnische<br />
Maßnahmen ein Energieeinsparpotenzial<br />
von etwa 100 bis 200<br />
Kilowattstunden pro Quadratmeter und<br />
Jahr (kWh/m 2·a) erschlossen werden.<br />
Das bedeutet: Für ein typisches älteres<br />
Einfamilienhaus mit 150 m 2 Wohnfläche<br />
lassen sich durch eine umfassende<br />
Modernisierung bei heutigen<br />
Energiepreisen (Stand 2008) jährlich<br />
zwischen 700 und 1.400 € Energiekosten<br />
einsparen. Hinzu kommen vermiedene<br />
Instandhaltungskosten, z. B.<br />
für häufig anfallende Reparaturen am<br />
Gebäude (Beseitigung von Schäden<br />
am Außenputz, an Fenstern und Rollläden<br />
usw.) und an der Heizungsanlage<br />
(Austausch defekter Pumpen usw.),<br />
die zwischen etwa 600 und 900 € pro<br />
Jahr liegen können.<br />
Damit können durch die Modernisierung<br />
in bisher nicht sanierten Bestandsgebäuden<br />
(Baujahr vor 1977) zwischen<br />
1.300 und 2.500 € pro Jahr eingespart<br />
werden. Diese Mittel könnten zum<br />
Beispiel zur Tilgung eines KfW-Modernisierungskredits<br />
verwendet werden.<br />
Die Einsparung rechtfertigt damit<br />
Investitionen zwischen 18.000 und<br />
40.000 € bei einer Rückzahlung des<br />
Modernisierungskredits über 20 Jahre.<br />
Der gleichzeitig erzielte Wertzuwachs<br />
des Gebäudes sowie künftige Energiepreissteigerungen<br />
bleiben dabei sogar<br />
außer Acht.<br />
Selbst in einem typischen neuen oder<br />
umfassend modernisierten Einfamilienhaus,<br />
das bereits über gute Verbrauchskennwerte<br />
für Raumheizung<br />
und Trinkwarmwasserbereitung verfügt<br />
(ca. 80 bis 140 kWh/m 2·a), ergeben<br />
sich durch gezielte Optimierung<br />
(z. B. hydraulischer <strong>Abgleich</strong> der Heizungsanlage<br />
– siehe S. 4) immer noch<br />
Möglichkeiten zur Energieeinsparung.<br />
Die umfassende Modernisierung alter<br />
Bestandsgebäude ist damit eine der<br />
rentabelsten Kapitalanlagen und<br />
gleichzeitig die beste Versicherung<br />
gegen steigende Energiekosten. Diese<br />
haben sich im Mittel der letzten 40<br />
Jahre durchschnittlich alle zehn Jahre<br />
mehr als verdoppelt.<br />
Werden bau- und anlagentechnische<br />
Modernisierungsmaßnahmen gleichzeitig<br />
durchgeführt, ist eine optimale<br />
Abstimmung und Auslegung aller<br />
Komponenten nötig. Diese ganzheitliche<br />
Betrachtungsweise liegt auch der<br />
Energieeinsparverordnung (EnEV)<br />
zugrunde.<br />
2
Den Verbrauch Ihres Gebäudes können Sie anhand der nachstehenden Grafik<br />
mit typischen Kennwerten anderer Häuser aus derselben Zeit oder von Neubauten<br />
bzw. modernisierten Gebäuden vergleichen.<br />
Passivhaus<br />
Standard ab 2009**<br />
Heizenergiebedarf<br />
kWh/m 2 · a<br />
Viele Energiesparmaßnahmen werden<br />
heute mit öffentlichen Mitteln<br />
gefördert. So vergibt z. B. die KfW-<br />
Förderbank zinsgünstige Darlehen<br />
und bei nachhaltigen Modernisierungen<br />
sogar Zuschüsse bis zu<br />
20 % der Investitionskosten.<br />
Aktuelle Informationen über Fördermöglichkeiten<br />
liefert z. B. die VdZ<br />
auf ihrer Website www.vdzev.de<br />
unter der Rubrik „Förderdatenbank“.<br />
Standard ab 2002**<br />
Standard ab 1995*<br />
Standard ab 1977*<br />
* Wärmeschutzverordnung ** Energieeinsparverordnung<br />
0 50 100 150 200 250 300 350 400<br />
Je nach Modernisierungsgrad (z. B. teilweise Dämmung der Außenwände, Fenstererneuerung,<br />
Austausch des Wärmeerzeugers, verbesserte Regelung) erreichen<br />
ältere Gebäude eine entsprechend bessere Verbrauchsklasse.<br />
Modernisierte Altbauten können heute wie Neubauten technisch und wirtschaftlich<br />
mit bestmöglicher Dämm- und Anlagentechnik ausgeführt werden.<br />
Ihr gesamter Energieverbrauch für Heizung und Trinkwarmwasserbereitung<br />
liegt dann bei 30 bis 90 Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr.<br />
3
2.<br />
Die ersten Schritte:<br />
Bestandsaufnahme<br />
und Ist-Analyse<br />
• Überschlägige Ermittlung<br />
des Energiekennwertes<br />
• Überprüfung des Energieverbrauchs<br />
• Energieberatung<br />
• Energieausweis<br />
• Heizungs-Check<br />
Als erster Schritt kann der überschlägige<br />
Energiekennwert des Gebäudes<br />
ermittelt werden (z. B. mit Hilfe<br />
der Grafik auf Seite 3). Er ermöglicht<br />
eine grobe Abschätzung der Einsparpotenziale.<br />
Informativ ist auch eine Überprüfung<br />
des Energieverbrauchs<br />
(z. B. mit Hilfe des Internet-Portals<br />
www.co2online.de). Aus den Verbrauchswerten<br />
der letzten Jahre lässt<br />
sich ableiten, in welche energetische<br />
Kategorie ein Objekt einzuordnen ist.<br />
Wer es noch genauer wissen will, kann<br />
eine Energieanalyse aus dem Verbrauch<br />
(E-A-V) durchführen. Sie erfordert<br />
die monatliche Erfassung der<br />
Energieverbräuche in der Heizsaison<br />
zusammen mit der Auswertung der<br />
Daten des Abgasmessprotokolls sowie<br />
typischen Verlustkennwerten des<br />
Kessels, des Warmwasserspeichers<br />
und der Verteilnetze für Raumheizung<br />
und Trinkwassererwärmung. Eine<br />
Auswertung kann über die Internetplattform<br />
www.co2online.de erfolgen.<br />
Ein Energieberater kann das Einsparpotenzial<br />
einer umfassenden<br />
Modernisierung für das Gebäude<br />
errechnen, ausgehend vom derzeitigen<br />
Energieverbrauch bzw. auf Basis<br />
des errechneten zukünftigen Energiebedarfs,<br />
der sich nach der Durchführung<br />
der Modernisierung (in Stufen<br />
oder in einem Gesamtpaket) ergibt.<br />
Liegt für das Gebäude bereits ein<br />
Energieausweis nach der EnEV 2007<br />
vor, können daraus meist konkrete<br />
Empfehlungen für die Optimierung<br />
der Energieeffizienz abgeleitet werden.<br />
Sollen für die Modernisierung<br />
Fördermittel der KfW beantragt werden,<br />
ist ein der Regel ein Energieausweis<br />
erforderlich, der auf einer<br />
Bedarfsrechnung basiert. • Seite 5<br />
Aufschlussreiche Hinweise auf die<br />
energetische Qualität des Heizsystems<br />
und sinnvolle Optimierungsmaßnahmen<br />
liefert der normierte Heizungs-<br />
Check nach DIN EN 15378. Er kann in<br />
jeder Anlage von einem SHK-Fachbetrieb<br />
mit geringem Aufwand durchgeführt<br />
werden. • Seite 5<br />
Sinnvoll und notwendig ist in jedem Fall<br />
eine neutrale, fachlich fundierte Beratung.<br />
Ihr Ergebnis sollte ein Modernisierungs-<br />
und Umsetzungsplan bzw.<br />
ein Maßnahmenpaket für die energieeffiziente<br />
Zukunft sein, bei dem festgelegt<br />
ist, was in welcher Reihenfolge<br />
durchgeführt werden soll und welcher<br />
„Einsparerfolg“ zu erwarten ist.<br />
Der hydraulische <strong>Abgleich</strong> des<br />
Heizsystems bewirkt, dass alle<br />
Heizflächen genau zur richtigen<br />
Zeit mit der richtigen Menge an<br />
aufgeheiztem Wasser versorgt<br />
werden, also weder zuviel noch<br />
zuwenig Wärme erhalten.<br />
Fehlt der hydraulische <strong>Abgleich</strong>,<br />
wird sehr häufig viel zu viel Heizwasser<br />
in der Anlage umgewälzt.<br />
Das verursacht unnötige Wärmeverluste<br />
und einen überhöhten<br />
Energieverbrauch der Umwälzpumpe<br />
sowie Komforteinbußen (z. B.<br />
auch durch Strömungsgeräusche).<br />
4
Der normierte Heizungs-Check<br />
kann in jeder Anlage von einem<br />
SHK-Fachbetrieb mit geringem<br />
Aufwand durchgeführt werden.<br />
Heizungs-Check<br />
Der normierte Heizungs-Check nach<br />
DIN EN 15378 ist ein schnelles und<br />
kostengünstiges, aber aussagekräftiges<br />
Verfahren, um die gesamte Heizungsanlage<br />
(Wärmeerzeugung,<br />
-verteilung und -übergabe) energetisch<br />
zu beurteilen. Die einzelnen<br />
Anlagenkomponenten werden dabei<br />
von einem SHK-Fachbetrieb durch die<br />
Kombination von Messungen (z. B.<br />
Abgas-, Oberflächen- und Ventilationsverluste<br />
des Kessels) und Beurteilungen<br />
(z. B. Regelung, Dämmung,<br />
hydraulischer <strong>Abgleich</strong>) begutachtet<br />
und im Blick auf ihre energetische<br />
Qualität mit Punkten bewertet. Je<br />
höher die Punktezahl, desto mehr<br />
weicht der aktuelle Zustand vom<br />
wünschenswerten energetischen<br />
Sollzustand ab und desto höher ist<br />
das Energieeinsparpotenzial. Damit<br />
erhält der Anlagenbetreiber konkrete<br />
Hinweise für Maßnahmen, die den<br />
Energieverbrauch senken und gleichzeitig<br />
den Heizkomfort erhöhen.<br />
ermittelt, der das Gebäude auf einer<br />
Energieeffizienzskala einordnet. Der<br />
Ausweis liefert auch Vergleichswerte<br />
für typische andere Gebäude sowie<br />
auf die Steigerung der Energieeffizienz<br />
zielende Modernisierungstipps<br />
zur Gebäudesubstanz (Keller-, Dachund<br />
Wärmedämmung) und zur Anlagentechnik<br />
(Heizung und Trinkwassererwärmung).<br />
Der bedarfsorientierte Energieausweis<br />
beruht auf einer detaillierten<br />
technischen Gebäudeanalyse. Dabei<br />
werden die Daten der Gebäudehülle<br />
(Dämmung von Fenstern, Wänden<br />
oder Dachflächen, verwendete Baumaterialien,<br />
Bauweise) sowie die<br />
Eigenschaften der Heizungsanlage<br />
und ggf. der vorhandenen Lüftungstechnik<br />
einbezogen. Aus diesen<br />
Daten wird dann ermittelt, wie viel<br />
Energie für das Gebäude (Heizung,<br />
Trinkwassererwärmung, ggf. Lüftung)<br />
bei durchschnittlichen Klima- und<br />
Nutzungsbedingungen benötigt wird.<br />
Auf dieser Basis sind fundierte Empfehlungen<br />
zur energetischen Optimierung<br />
möglich.<br />
Der verbrauchsorientierte Ausweis<br />
erfasst den tatsächlich angefallenen<br />
Energieverbrauch eines Gebäudes<br />
und ermöglicht nur allgemeine Modernisierungsempfehlungen.<br />
Grundlage<br />
sind die Heizkostenabrechnungen<br />
bzw. Energieverbrauchsrechnungen<br />
der letzten drei Jahre.<br />
Energieausweis für<br />
bestehende Gebäude<br />
Nach der Energieeinsparverordnung<br />
muss ein Energieausweis vorliegen,<br />
wenn ein Haus oder eine Wohnung<br />
verkauft oder neu vermietet werden<br />
soll. Der Ausweis dokumentiert und<br />
bewertet die Energieeffizienz von<br />
Gebäuden nach einheitlichen Kriterien,<br />
er zeigt die Energieverluste der<br />
Gebäudehülle und der Anlagentechnik<br />
auf. Aus den Verbrauchszahlen<br />
der letzten Jahre oder dem errechneten<br />
Energiebedarf wird ein Kennwert<br />
5
Thermische Solaranlage<br />
Modernisierungsmaßnahmen<br />
Dachdämmung<br />
Abluftanlage<br />
Brennwertgerät<br />
Außenwanddämmung<br />
3<br />
Zwei-Scheiben-Wärmeschutzverglasung<br />
Dämmung der Kellerdecke<br />
3.<br />
Energetische<br />
Optimierung:<br />
Wie geht man<br />
am besten vor?<br />
Jedes Gebäude und jede Anlagentechnik<br />
(Heizung, Warmwasserbereitung,<br />
ggf. Lüftung) stellt zusammen<br />
mit der Nutzung durch die Bewohnung<br />
ein „Unikat“ dar. Es gibt also<br />
nicht die einzig richtige Systemlösung<br />
für das Zusammenspiel von Gebäude,<br />
Anlagentechnik und Nutzung. In der<br />
Regel kann aber jeder Gebäudeeigentümer<br />
etwas tun, um steigenden<br />
Energiekosten zu begegnen und<br />
gleichzeitig einen Beitrag zum nachhaltigen<br />
Umwelt- und Klimaschutz<br />
leisten.<br />
Wie bei Neubauten sind vor jeder<br />
Modernisierung ein Wirtschaftlichkeitsvergleich<br />
verschiedener Energiesparmaßnahmen<br />
sowie eine Abschätzung<br />
der künftig zu erwartenden<br />
Kosten- und Versorgungsentwicklung<br />
sinnvoll und notwendig. Die unten stehende<br />
Tabelle liefert konkrete Anhaltspunkte<br />
zur Beantwortung der Frage:<br />
„Welche Maßnahme bringt wie viel?“<br />
Sie zeigt z. B., dass die Erneuerung<br />
der Heizungsanlage für ein beispielhaft<br />
ausgewähltes Gebäude das beste<br />
Kosten-Nutzen-Verhältnis ergibt. Das<br />
wird durch Erfahrungen aus vielen<br />
Modernisierungsprojekten bestätigt.<br />
Grundsätzlich muss bei jeder Verbesserung<br />
des baulichen Wärmeschutzes<br />
die Anpassung bzw. Optimierung des<br />
Wärmeversorgungssystems ins Auge<br />
gefasst werden.<br />
Energetische Modernisierung eines typischen Einfamilienhauses<br />
Berechnungsgrundlagen: 150 m 2 beheizte Wohnfläche, unterkellert, nicht ausgebauter Spitzboden,<br />
3.850 Liter Jahresheizölverbrauch, 4-Personen-Haushalt Quelle: Finanztest Bauen und Wohnen 9/2007<br />
Kosten für die Modernisierungsmaßnahme(n)<br />
Energie-Einsparung [kWh/m 2·a]<br />
nach der Modernisierung ca.<br />
Energie-Verbrauch [kWh/m 2·a]<br />
nach der Modernisierung ca.<br />
Kosten<br />
für Heizenergie im 1. Jahr ca.<br />
Kosten-Einsparung<br />
für Heizenergie im 1. Jahr ca.<br />
Kosten für Heizenergie<br />
in 20 Jahren ca.<br />
Kosten-Einsparung für<br />
Heizenergie in 20 Jahren ca.<br />
Erneuerung<br />
Heizkessel<br />
Dämmung<br />
oberste Geschossdecke<br />
Dämmung<br />
Fassade<br />
Dämmung<br />
Kellerdecke<br />
Erneuerung<br />
Fenster<br />
ca. 5.950 € ca. 2.250 € ca. 15.000 € ca. 1.500 € ca. 10.500 €<br />
[Brennwertkessel] [bei 30 €/m 2 ] [bei 85 €/m 2 ] [bei 20 €/m 2 ] [bei 350 €/m 2 ]<br />
KEINE<br />
Maßnahmen<br />
ALLE<br />
Maßnahmen<br />
0 € 35.200 €<br />
45 19 53 17 9 0 143<br />
167 193 159 195 203 212 69<br />
1.500 € 1.740 € 1.430 € 1.760 € 1.830 € 1.910 € 620 €<br />
410 € 170 € 480 € 150 € 80 € 0 € 1.290 €<br />
49.700 € 57.450 € 47.350 € 58.050 € 60.400 € 63.100 € 20.550 €<br />
13.400 € 5.650 € 15.750€ 5.050 € 2.700€ 0 € 42.550 €<br />
Zuschuss von der KfW-Förderbank: 17,5 % der Investitionskosten, da das Haus nach der Modernisierung das<br />
Neubau-Niveau um mindestens 30 % unterschreitet. Wenn das Neubau-Niveau um weniger als 30 % unterschritten<br />
oder eingehalten wird, so würde die Höhe des Zuschusses in diesem Falle immerhin noch 10 % betragen.<br />
6.160 €<br />
Umgekehrt gilt natürlich das Gleiche:<br />
Bevor z. B. ein neuer Wärmeerzeuger<br />
angeschafft wird, ist zu prüfen, ob die<br />
Heizlast durch Verbesserung des baulichen<br />
Wärmeschutzes reduziert werden<br />
kann. Dabei sollte man stets in<br />
Betracht ziehen, ob nicht die umfassende<br />
Modernisierung der gesamten<br />
Gebäude- und Anlagentechnik sinnvoll<br />
ist. Sie lohnt sich vor allem dann,<br />
wenn das Gebäude älter als ca. 30 bis<br />
40 Jahre ist und noch keine wesentliche<br />
gebäudetechnische Sanierung<br />
durchgeführt wurde. Zeitgleich steht<br />
häufig eine umfassende Erneuerung<br />
der Wärmeerzeugung/Heizzentrale an.<br />
Hier sollte – entsprechend dem Grundgedanken<br />
der Energieeinsparverordnung<br />
– eine ganzheitliche integrierte<br />
Planung der zukünftigen Gebäude- und<br />
Anlagentechnik erfolgen, die vor allem<br />
auf folgende Gesichtspunkte zielt:<br />
Reduzierung der Gebäudeverluste<br />
wesentliche Erhöhung der<br />
Anlageneffizienz<br />
Steigerung des Anteils<br />
regenerativer Energien<br />
Eine ganzheitliche energetische<br />
Modernisierung senkt den Energieverbrauch<br />
auf Dauer, sichert den<br />
erfolgreichen Einsatz energiesparender<br />
Systeme und regenerativer<br />
Energien, erhöht den Wohnkomfort<br />
und steigert den Wert des Gebäudes<br />
nachhaltig.<br />
Anmerkungen: Kostenangaben sind auf volle 10 € bzw. 50 € gerundet – als Berechnungsgrundlage wurde ein<br />
Energiepreis von 0,06 €/kWh mit einer jährlichen Energiepreissteigerung von 5 % angesetzt.<br />
6
In sehr vielen Heizungsanlagen kann der<br />
Strombedarf für die Umwälzpumpe deutlich<br />
reduziert werden (ca. 50 bis 100 € Stromkosteneinsparung<br />
pro Jahr). Beim Austausch<br />
vorhandener Pumpen gegen neue Hocheffizienzpumpen<br />
der A-Klasse lassen sich die<br />
erforderlichen Investitionen oft schon in drei<br />
bis fünf Jahren wieder erwirtschaften.<br />
4.<br />
Wie groß<br />
muss der Wärmeerzeuger sein?<br />
Maßgebend für die Verluste auf der<br />
Erzeugerseite sind Alter, Typ und<br />
Leistung des Wärmeerzeugers (sowie<br />
gegebenenfalls des Trinkwarmwasserspeichers)<br />
im Verhältnis zur notwendigen<br />
Heizlast für die Räume und<br />
zur erforderlichen Trinkwarmwasserbereitung.<br />
Der SHK-Fachbetrieb oder<br />
Energieberater kann ermitteln, wie<br />
effizient der Wärmeerzeuger arbeitet<br />
und welche Einsparung eine Erneuerung<br />
bringen kann. Dabei ist auch die<br />
Art und Auslegung des Warmwasserspeichers<br />
zu berücksichtigen. Eine<br />
überschlägige Ermittlung der Heizlast<br />
ermöglicht das unten stehende Diagramm.<br />
Während eine Überdimensionierung<br />
bei älteren Heizkesseln in der Regel<br />
zu hohen Betriebsbereitschaftsverlusten<br />
und damit zu einem schlechten<br />
Nutzungsgrad führt, gilt dies für<br />
moderne Wärmeerzeuger nicht mehr<br />
in gleichem Maße. Sie arbeiten meist<br />
mit niedrigen Betriebsbereitschaftsverlusten<br />
und erreichen daher auch<br />
im Teillastbetrieb ausreichende<br />
Nutzungsgrade. Eine angepasste<br />
Dimensionierung ist trotzdem immer<br />
zu empfehlen.<br />
Übernimmt der Wärmeerzeuger neben<br />
der Heizung auch die Trinkwassererwärmung,<br />
sind bei der Leistungsbemessung<br />
im Regelfall bei kleineren<br />
oder sehr gut gedämmten Gebäuden<br />
Zuschläge auf die ermittelte Gebäudeheizlast<br />
notwendig. In solchen Gebäuden<br />
überschreitet die erforderliche<br />
Leistung für die Trinkwassererwärmung<br />
(je nach Größe des gewählten<br />
Speichers) in den meisten Fällen die<br />
Gebäudeheizlast. • Seite 11<br />
Heizlast in kW<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Praxisorientierte Hinweise für die<br />
bedarfsgerechte Auslegung des<br />
Wärmeerzeugers liefern z. B. der<br />
Heizungs-Check (auf Basis der<br />
DIN 15378) sowie die Planungshilfen<br />
der Fachverbände und Hersteller.<br />
bis 1977<br />
1978 – 1983<br />
1984 – 1994<br />
1995 – 2001<br />
ab 2002<br />
100 150 200 250 300 350 400 450 500<br />
Beheizte Fläche in m 2<br />
Das Diagramm ermöglicht die Abschätzung der erforderlichen Kesselleistung<br />
(=Heizlast) in Abhängigkeit von der beheizten Fläche und dem Wärmeschutzstandard<br />
des Gebäudes.<br />
7
5.<br />
Unerlässlich:<br />
die Systemoptimierung<br />
Die energetische Optimierung des<br />
Wärmeversorgungssystems hängt<br />
wesentlich vom Zusammenspiel aller<br />
beteiligten Komponenten ab. Dazu<br />
gehören neben dem Wärmeerzeuger<br />
die richtig dimensionierten Heizflächen<br />
mit angepassten begrenzbaren<br />
Thermostatventilen oder<br />
Rücklaufverschraubungen<br />
der zentrale Regler mit angepasster<br />
Vorlauftemperatur- bzw.<br />
Heizkurveneinstellung<br />
ein hydraulisch abgeglichenes<br />
Rohrnetz mit angepasster hocheffizienter<br />
regelbarer Pumpe<br />
die optimale Dämmung aller Heizund<br />
Trinkwarmwasserleitungen,<br />
vor allem in unbeheizten zugänglichen<br />
Bereichen<br />
In sehr gut gedämmten Gebäuden<br />
(Niedrigenergie- und Passivhäuser)<br />
sollten die Rohrleitungen auch im<br />
beheizten Bereich gedämmt werden,<br />
da andernfalls eine unkontrollierte<br />
Wärmeabgabe an den zu beheizenden<br />
Raum erfolgt.<br />
Untersuchungen im Rahmen des<br />
OPTIMUS-Projekts und einer weiteren<br />
Feldstudie zu Brennwertkesseln ergaben:<br />
Durch eine optimierte Systemanpassung<br />
der Komponenten Wärmeerzeuger,<br />
Heizflächen, Thermostatventile,<br />
Pumpen- und Reglereinstellung<br />
können in der Praxis nachweislich<br />
pro Quadratmeter Wohnfläche<br />
und Jahr 20 bis 50 kWh Energie eingespart<br />
werden.<br />
8
Unerlässlich ist ein sorgfältig<br />
berechneter und dokumentierter<br />
hydraulischer <strong>Abgleich</strong>, dessen<br />
Durchführung und Ergebnis in<br />
einer Fachunternehmererklärung<br />
zu bestätigen ist.<br />
Weiterverwendung oder<br />
Austausch der Heizflächen?<br />
Der Energieverbrauch in modernisierten<br />
Gebäuden mit optimalem Wärmeschutzstandard<br />
hängt wesentlich von<br />
der Möglichkeit ab, die Leistung der<br />
vorhandenen Heizflächen dem verringerten<br />
Wärmebedarf anzupassen.<br />
Ausschlaggebend ist dabei weniger<br />
die Art der Heizflächen (z. B. Heizkörper,<br />
Fußbodenheizung) als ihre<br />
Dimensionierung. Unerlässlich ist ein<br />
sorgfältig berechneter und dokumentierter<br />
hydraulischer <strong>Abgleich</strong>, dessen<br />
Durchführung und Ergebnis in einer<br />
Fachunternehmererklärung zu bestätigen<br />
ist. Nur so lassen sich die zentrale<br />
Temperaturregelung, die hocheffiziente<br />
regelbare Pumpe und die<br />
Begrenzung des Heizwasservolumenstroms<br />
(durch voreinstellbare oder<br />
begrenzbare Thermostatventile) optimal<br />
einstellen.<br />
In älteren Anlagen sind die Heizflächen<br />
oft großzügig dimensioniert.<br />
Sie könnten also zum neuen Wärmeerzeuger<br />
passen. Ob das wirklich so<br />
ist, muss ein Fachmann im Einzelfall<br />
beurteilen. Eine Abstimmung auf die<br />
neuen Systemtemperaturen ist aber<br />
immer notwendig. Damit die erzeugte<br />
Wärme möglichst effizient übertragen<br />
wird, müssen die vorhandenen Heizflächen<br />
mit Einrichtungen zur Begrenzung<br />
des Massenstromes ausgestattet<br />
sein. Die Einstellung ist zu prüfen<br />
und bei Bedarf anzupassen. Wo solche<br />
Einrichtungen fehlen, können sie<br />
schnell und kostengünstig nachgerüstet<br />
werden. Thermostatventil-Hersteller<br />
bieten z. B. Einsätze mit Massenstrombegrenzung<br />
für ältere Ventilgehäuse<br />
an. Auch der Austausch alter<br />
Thermostatköpfe ist sinnvoll, da die<br />
Regelung moderner Thermostatköpfe<br />
genauer und präziser ist.<br />
Allerdings sollte man nicht vergessen:<br />
Auch Heizkörper kommen in die Jahre<br />
und werden den heutigen Anforderungen<br />
oft nicht mehr gerecht.<br />
• Nicht alle Heizkörperarten sind für<br />
niedrige Heizwassertemperaturen<br />
geeignet.<br />
• Heizkörper mit großen Wassermassen<br />
reagieren träge.<br />
• Sie nehmen durch ihre große<br />
Bautiefe viel Platz weg.<br />
• Erkennbare Korrosionsstellen lassen<br />
vermuten, dass die Restlebensdauer<br />
des Heizkörpers begrenzt ist.<br />
• Neue Heizkörper bieten ein ausgeglichenes<br />
Verhältnis zwischen<br />
Konvektions- und Strahlungswärme<br />
und somit optimales thermisches<br />
Wohlbefinden.<br />
Moderne Wärmeerzeugertechnik erfordert<br />
Heizflächen, die auf Änderungen<br />
des Wärmebedarfs schnell reagieren<br />
und die Wärme ohne Verzögerung<br />
an den Raum weitergeben. Um das zu<br />
erreichen, wurden Heizkörper mit<br />
geringeren Bautiefen, kleinem Wasserinhalt<br />
und großen, dem Raum zugewandten<br />
Wärmeübertragungsflächen<br />
entwickelt, die viel Strahlungswärme<br />
abgeben. In Kombination mit modernen<br />
Thermostatventilen und Armaturen<br />
für den hydraulischen <strong>Abgleich</strong><br />
sorgen sie für optimale Behaglichkeit.<br />
Darüber hinaus sollten elektronisch<br />
geregelte Heizungspumpen eingesetzt<br />
werden, da diese automatisch<br />
die Pumpenleistung dem Bedarf<br />
anpassen. Dadurch kann der Pumpenstrombedarf<br />
um bis zu 60 % reduziert<br />
und eine Komfortsteigerung erzielt<br />
werden.<br />
Wärmeerzeugersysteme wie Brennwertkessel,<br />
Wärmepumpen und<br />
Solaranlagen mit Heizungsunterstützung<br />
arbeiten mit niedrigen Heizwassertemperaturen.<br />
Bei Weiterverwendung<br />
der vorhandenen Heizflächen<br />
muss deshalb überprüft werden, ob<br />
die Heizflächen ausreichen, um die<br />
gewünschte Raumtemperatur zu<br />
erreichen.<br />
9
Auch die Einbindung regenerativer<br />
Energien (z. B. Kombination<br />
mit Solaranlagen, Wärmepumpe,<br />
Holz, Biomasse) ist bei der<br />
ganzheitlichen Modernisierung<br />
möglich.<br />
6.<br />
Das Ziel:<br />
Die ganzheitliche Modernisierung<br />
10<br />
Fast jedes bestehende Wohn- oder<br />
Nichtwohngebäude kann heute bei<br />
langfristiger Betrachtung wirtschaftlich<br />
und umweltschonend in ein „2 bis<br />
6-Liter-Haus“ umgewandelt werden<br />
(das heißt in ein Gebäude, dessen<br />
Wärmebedarf pro Quadratmeter und<br />
Jahr dem Energieinhalt von 2 bis 6 l<br />
Heizöl entspricht). Voraussetzung ist<br />
eine weitere Nutzung über mindestens<br />
15 bis 20 Jahre.<br />
Nicht nur der Austausch eines defekten<br />
Wärmeerzeugers, sondern auch jede<br />
erforderliche Instandsetzung von Teilen<br />
der Gebäudehülle (wie Fensteraustausch<br />
oder nachträgliche Dämmung)<br />
sollte zum Anlass genommen werden,<br />
das Gesamtsystem „Gebäude-Anlagentechnik-Nutzung“<br />
zu optimieren.<br />
Am wirtschaftlichsten sind ganzheitliche<br />
Lösungen. Die beste Gelegenheit<br />
für umfassende Schritte ergibt sich<br />
immer dann, wenn ohnehin die Erneuerung<br />
bzw. Instandsetzung einer oder<br />
mehrerer Komponenten erforderlich<br />
wird, ganz gleich ob an der Gebäudehülle<br />
oder in der Heizungstechnik.<br />
Ist der Kessel nicht mehr funktionstüchtig,<br />
sollte mit der Erneuerung des<br />
Wärmeerzeugers auch der Einsatz<br />
einer Solaranlage zur Trinkwassererwärmung<br />
und gegebenenfalls zur<br />
Heizungsunterstützung geprüft werden.<br />
Nach Möglichkeit sollten vorbereitend<br />
Rohrleitungen für die spätere<br />
Installation von Solarkollektoren und<br />
Solarspeicher verlegt werden.<br />
Steht eine Erneuerung der Fenster<br />
an, sollte zusammen mit dem Austausch<br />
der Fenster die Dämmung der<br />
Außenhülle (Außenwände, Dach, Kellerdecke)<br />
und die Erneuerung des Heizsystems<br />
(Wärmeerzeuger, Heizflächen,<br />
voreinstellbare oder begrenzbare<br />
Thermostatventile, Vorlauftemperaturregelung,<br />
hocheffiziente regelbare<br />
Pumpen, solare Trinkwassererwärmung)<br />
in Betracht gezogen werden.<br />
Eine ganzheitliche Gebäudemodernisierung<br />
bietet auch die Möglichkeit<br />
zur wirtschaftlichen Einbindung regenerativer<br />
Energien (z. B. Kombination<br />
mit Solaranlagen, Wärmepumpe, Holz,<br />
Biomasse).<br />
Am besten ist es, nicht zu warten, bis<br />
z. B. die alte Heizungsanlage ihren Geist<br />
aufgibt, sondern sich schon rechtzeitig<br />
vorher zusammen mit Fachleuten<br />
Gedanken über eine energieeffiziente<br />
Modernisierung zu machen. Nur eine<br />
ganzheitliche Optimierung des miteinander<br />
verknüpften Systems<br />
„Gebäude-Anlagentechnik-Nutzer“<br />
plus Qualitätssicherung der Planung,<br />
der Ausführung und des Betriebs<br />
kann mittel- und langfristig zu einer<br />
wirtschaftlichen und umweltschonenden<br />
Gesamtlösung führen.<br />
Wärmeerzeugersystem und<br />
Energieträger: Wie heize ich<br />
in den nächsten 20 Jahren?<br />
Auch bei der Wahl des Energieträgers<br />
und des Heizsystems sollte das Haus<br />
als Ganzes gesehen werden. Das Risiko<br />
einer falsch gewählten oder wenig<br />
effizienten Systemtechnik ist dann<br />
am geringsten, wenn ein Neubau oder<br />
ein baulich modernisiertes Gebäude<br />
den wirtschaftlich kleinstmöglichen<br />
Nutzwärmebedarf aufweist.<br />
Ein neuer Wärmeerzeuger hat eine<br />
Lebensdauer von etwa 15 bis 25 Jahren.<br />
Häufigste Energieträger für die häusliche<br />
Wärmeversorgung werden in naher<br />
Zukunft weiterhin vor allem Erdgas und<br />
Heizöl sein, ergänzt durch alternative<br />
Gas- und Flüssigbrennstoffe aus nachwachsenden<br />
Rohstoffen. Erneuerbare<br />
Energieträger wie Wärme aus der Luft,<br />
dem Wasser oder Erdboden, solare<br />
Strahlungsenergie oder aus Biomasse<br />
erzeugte Wärme werden zunehmend<br />
an Bedeutung gewinnen.
In einem Passivhaus sind<br />
Lüftung und Trinkwarmwasserbereitung<br />
die<br />
wichtigsten Energieverbraucher.<br />
Wer sein Haus und seine Heizung<br />
modernisieren will, sollte sich die<br />
Zeit nehmen, mit einem Fachhandwerker,<br />
Architekt oder Fachplaner<br />
und ggf. einem Energieberater in<br />
Ruhe das Pro und Contra verschiedener<br />
Energieträger und Erzeugersysteme<br />
abzuwägen.<br />
Ziel ist ein individuell für das Objekt<br />
und seine Nutzer geplantes, langfristig<br />
kostengünstiges und umweltschonendes<br />
Gesamtsystem; eine<br />
pauschale Systemempfehlung ist<br />
nicht möglich.<br />
Grundsätzlich sollten Maßnahmen<br />
zur Effizienzsteigerung und Energieeinsparung<br />
vorangestellt werden, weil<br />
auch erneuerbare Energien nicht uneingeschränkt<br />
zur Verfügung stehen.<br />
Dies entspricht auch der Klimaschutzpolitik<br />
der Bundesregierung.<br />
Bei Abwägung der Vor- und Nachteile<br />
verschiedener Systeme sollten vor<br />
allem folgende Punkte betrachtet<br />
werden:<br />
• die Effizienz von Wärmeerzeugern<br />
(z. B. Brennwertkessel,<br />
Wärmepumpen)<br />
• Möglichkeiten der Brennstofflagerung<br />
(z. B. für Holzpellets)<br />
• der Aufwand für die Erschließung<br />
der Wärmequellen von<br />
Wärmepumpensystemen<br />
(Erdreich, Luft, Grundwasser)<br />
• Voraussetzungen der verschiedenen<br />
Wärmeübergabesysteme (Heizkörper,<br />
Flächenheizsysteme, Luftheizung)<br />
für Gebäude mit geringer<br />
Heizlast ( 20 bis 30 W/m 2 )<br />
Trinkwassererwärmung und<br />
Lüftung: Die Hauptverbraucher<br />
der Zukunft<br />
Mit steigender Wärmedämmung der<br />
Gebäudehülle wächst der Anteil der<br />
Trinkwassererwärmung und der Lüftung<br />
am häuslichen Gesamtenergiebedarf.<br />
Sie sind in einem Passivhaus<br />
die wichtigsten Energieverbraucher.<br />
Für die zentrale Warmwasserbereitung<br />
in einem Einfamilienhaus werden<br />
je nach Bewohnerzahl 2.500 bis<br />
7.000 kWh/a Endenergie benötigt<br />
(der Nutzenergiebedarf pro Person<br />
beträgt etwa 500 bis 700 kWh/a).<br />
Etwa die Hälfte des Endenergiebedarfs<br />
kann durch eine solare Trinkwassererwärmung<br />
ersetzt werden. Bei<br />
zusätzlicher Heizungsunterstützung<br />
durch eine Solaranlage können noch<br />
einmal etwa 1.000 bis 2.000 kWh/a<br />
Endenergie eingespart werden.<br />
Die Fensterlüftung verursacht Wärmeverluste<br />
von etwa 3.500 bis 8.000<br />
kWh/a. Eine Wohnungslüftungsanlage<br />
mit Wärmerückgewinnung oder<br />
Abluftwärmepumpe ermöglicht (bei<br />
entsprechend angepasstem Nutzerverhalten)<br />
jährlich eine Energieeinsparung<br />
von etwa 3.000<br />
bis 7.000 kWh. Voraussetzung<br />
ist eine dichte<br />
Gebäudehülle, die z. B.<br />
durch einen entsprechenden<br />
Dichtheitstest messtechnisch<br />
überprüft werden<br />
kann.<br />
Thermische Solarnutzung und<br />
Komfortlüftung mit Wärmerückgewinnung<br />
werden künftig bei verringertem<br />
Heizwärmebedarf in Neubauten<br />
und modernisierten Bestandsbauten<br />
eine wachsende Rolle spielen.<br />
Bei steigenden Energiepreisen können<br />
auch diese Technologien langfristig<br />
hoch wirtschaftlich sein. Die erwarteten<br />
Energieeinsparungen lassen sich<br />
allerdings nur bei einer exakt auf die<br />
zukünftige Nutzung abgestimmten<br />
Planung und einer sorgfältigen,<br />
qualitätsgesicherten Ausführung der<br />
Anlagentechnik erreichen. Weitere<br />
wichtige Voraussetzung ist ein entsprechend<br />
angepasstes Nutzerverhalten<br />
der Bewohner.<br />
11
Das Wichtigste<br />
auf einen Blick<br />
In sehr vielen Gebäuden wird zu viel Energie verbraucht,<br />
um den Wärmebedarf zu decken. Hier liegen große Einsparpotenziale,<br />
die durch verbesserten Wärmeschutz und<br />
moderne Heiztechnik wirkungsvoll genutzt werden könnten.<br />
Das senkt die Energiekosten und die umweltbelastenden<br />
Emissionen.<br />
Fast jedes bestehende Gebäude kann heute (bei langfristiger<br />
Betrachtung) wirtschaftlich und umweltschonend auf<br />
den energetischen Standard von Neubauten gebracht werden.<br />
Die umfassende Modernisierung alter Bestandsgebäude<br />
ist eine der rentabelsten Kapitalanlagen und gleichzeitig<br />
die beste Versicherung gegen steigende Energiekosten.<br />
Gerade die Heizungsmodernisierung bietet gute Möglichkeiten,<br />
die Energieeffizienz in Gebäuden nachhaltig und mit<br />
einem attraktiven Verhältnis zwischen Kosten und Nutzen zu<br />
steigern. Das gilt für alle Wärmeerzeugersysteme und Heizenergiearten.<br />
Auch für die Einbindung regenerativer Energien<br />
gibt es vielfältige Optionen.<br />
Aufschlussreiche Hinweise auf die energetische Qualität des<br />
Heizungssystems und sinnvolle Optimierungsmaßnahmen<br />
liefert der Heizungs-Check. Er kann für jede Anlage von einem<br />
Fachmann mit geringem Aufwand durchgeführt werden.<br />
Um den optimalen Einspareffekt zu erzielen, muss das<br />
gesamte System von Wärmeerzeugung, Wärmeverteilung und<br />
Wärmeübertragung mit allen zugehörigen Komponenten<br />
betrachtet werden. Sie alle haben Einfluss auf den Energieverbrauch<br />
und bieten gute Ansatzpunkte, Energie und Geld zu<br />
sparen, ohne den Komfort zu reduzieren. Unerlässlich ist<br />
dabei die Abstimmung des Gesamtsystems durch den hydraulischen<br />
<strong>Abgleich</strong>.<br />
Für energiesparende Maßnahmen rund um das Heizsystem<br />
gibt es attraktive Förderprogramme, insbesondere von der KfW<br />
(weitere Informationen dazu unter kfw-foerderbank.de). Als entscheidender<br />
Beitrag zur effizienten Heizungsmodernisierung<br />
ist der hydraulische <strong>Abgleich</strong> ausdrücklich in den KfW-Förderkatalog<br />
aufgenommen worden.<br />
Wichtigster Ansprechpartner für die „Heizungsmodernisierung<br />
mit System“ ist der SHK-Fachbetrieb. Der Fachmann<br />
kann eine maßgeschneiderte Modernisierungslösung empfehlen<br />
und umsetzen.<br />
typostudio friedrich gmbh · köln<br />
Aktuelle Informationen rund um das Thema Energieeinsparung<br />
bei Gebäuden bietet die VdZ auch mit folgenden Broschüren:<br />
• Heizungsmodernisierung mit System<br />
• Energieausweis für Wohngebäude<br />
• Basis- und Bonusförderung zur Heizungsmodernisierung<br />
• Der Heizungs-Check<br />
Die Broschüren können bei der VdZ bezogen werden;<br />
Einzelexemplare sind kostenlos.<br />
Mitgliedsverbände der VdZ<br />
BDH Bundesindustrieverband Deutschland<br />
Haus-, Energie- und Umwelttechnik e.V. · www.bdh-koeln.de<br />
VDMA • Fachverband Armaturen<br />
• Fachverband Automation + Management für Haus und Gebäude<br />
• Fachverband Pumpen + Systeme · www.vdma.org<br />
ZVEI Fachverband Elektro-Hauswärmetechnik · www.zvei.org<br />
FGK Fachinstitut Gebäude – Klima e.V. · www.fgk.de<br />
Die VdZ – Vereinigung der deutschen Zentralheizungswirtschaft e.V. – bildet die<br />
Plattform für den fachlichen Austausch zwischen den Verbänden der Heizungsindustrie,<br />
des Heizungsgroßhandels und der Verbände der Verarbeiter.<br />
DG Haustechnik Deutscher Großhandelsverband Haustechnik e.V.<br />
www.dg-haustechnik.de<br />
ZVSHK<br />
Zentralverband Sanitär Heizung Klima<br />
www.wasserwaermeluft.de<br />
BHKS<br />
Bundesindustrieverband Heizungs-,<br />
Klima-, Sanitärtechnik e.V. · www.bhks.de<br />
Fördernde Mitglieder der VdZ<br />
IWO<br />
Institut für wirtschaftliche Oelheizung e.V. · www.iwo.de<br />
E.ON Ruhrgas AG www.eon-ruhrgas.com<br />
Die VdZ publiziert diese Informationsschriften für Fachbetriebe, die Heizungssysteme<br />
installieren, sowie zur Weitergabe an deren Kunden.<br />
Überreicht durch:<br />
Ausgabe: November 2008<br />
Herausgeber:<br />
VdZ – Vereinigung der deutschen<br />
Zentralheizungswirtschaft e.V.<br />
Josef-Wirmer-Str. 1–3, Haus 1<br />
53123 Bonn<br />
Tel. 0228-68848-0<br />
Fax 0228-68848-29<br />
info@vdzev.de<br />
www.vdzev.de<br />
www.intelligent-heizen.info<br />
Vereinigung der<br />
deutschen<br />
Zentralheizungswirtschaft<br />
e.V.