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RESSOURCEN- UND ENERGIEEFFIZIENTES BAUEN

Da bei einem Neubauvorhaben vorgegebene Regelungen und Gesetze eingehalten werden müssen und das Thema Energieeffizienz hierbei eine große Rolle spielt, folgt vorab dieser Exkurs zum energieeffizienten Bauen. Zudem empfiehlt es sich, neben den hier aufgerührten Vorschriften, die weiterführenden Kriterien bereits in der Planungsphase zu beachten, damit das eigene Heim auch energetisch für den Lebensabend gerüstet ist und die laufenden Kosten möglichst gering gehalten werden können.

Neben den natürlichen Einflussfaktoren des Klimawandels, beeinflusst seit Beginn der Industrialisierung auch der Mensch den klimatischen Wandel in hohem Maß. Daher kann jeder für sich einen Teil dazu beitragen, eine intakte Umwelt noch möglichst lange aufrecht zu erhalten. Dies ist möglich durch die Reaktivierung des natürlichen Kreislaufs, über die Entsiegelung von bebauten Flächen, z.B. über Dachbegrünung, die Nutzung von erneuerbaren Energien, ökologischen Baustoffen, Trinkwassersubstitution und der Beachtung des Lebenszyklus der Produkte, um den ökologischen Fußabdruck möglichst gering zu halten. Auch in der Industrie und entsprechend in der Politik ist das Thema Ressourcen- und Energieeffizienz angekommen. Daher sind jetzt auch für die privaten Haushalte im Neubaubereich die Kriterien in Richtung Energieeffizienz immer strenger geworden.

Die folgenden Kriterien sind beim Thema Ressourcen- und Energieeffizienz von Bedeutung:

• Wahl von umweltschonenden Energieversorgern
• Trinkwassersubstitution und -einsparung
• Allgemeine Generierung von Energieeinsparpotentialen
• Schonung von fossilen Brennstoffen

Um die gesetzlichen Ansprüche an Neubauten zu erfüllen, müssen das Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG), Energieeinsparungsgesetz (EnEG) und die Energieeinsparverordnung (EnEV) bzw. seit 2020 das Gebäudeenergiegesetz (GEG) eingehalten werden. Mit diesen Vorgaben sollen entsprechende Grenzwerte hinsichtlich der Energieeffizienz und des Einsatzes erneuerbarer Energien eingehalten werden. Zudem sollte man auch immer die Bauvorschriften und weiteren Vorgaben der Gemeinde und des jeweiligen Bundeslandes zu Themenbereichen wie Brandschutz und Barrierefreiheit beachten. Das GEG löst die EnEV ab und legt energetische Anforderungen an beheizte oder klimatisierte Gebäude fest. Kurz allgemein zusammengefasst bündelt das GEG die EnEV, das EEWärmeG und das EnEG zu einer Vorschrift. Die Mindestanforderungen an Neubauten sind im Vergleich zu den vorigen Verordnungen im Wesentlichen gleich, nur die Kriterien für den baulichen Wärmeschutz wurden mit der Innovationsklausel reduziert und es gibt Änderungen bei der Bewertung und Berechnung des Baukörperanschlusses. Zudem sind Öl- und Kohleheizungen inzwischen verboten worden.

Wer es ganz genau wissen möchte, kann sich unter dem folgenden Link die PDF zum GEG vom Bundesministerium der Justiz und für Verbraucherschutz sowie des Bundesamtes für Justiz herunterladen: GEG.pdf.

In diesem Kapitel wird die Entwicklung des Themas vereinfacht dargestellt.

ZUSAMMENSETZUNG DER ENERGIEBILANZ

Energiebilanz eines Gebäudes

Zum besseren Verständnis wird anhand der Abbildung kurz vorgestellt, wie sich die Energiebilanz eines Gebäudes zusammensetzt. Allgemein wird diese durch die geografische Lage, die Bauweise, die haustechnische Anlage und durch die Gewohnheiten der Nutzer bestimmt. Energieverluste entstehen durch Wärmeabgang durch die Gebäudehülle (Transmissionswärmeverlust), durch notwendigen Luftaustausch (Lüftungswärmeverluste), Heizungsanlagenverluste und durch Warmwasserbedarf. Energiegewinne entstehen durch Sonneneinstrahlung auf die Gebäudehülle und Fenster sowie durch interne Wärmegewinne (Personenwärme, kochen, waschen, backen, bügeln, Beleuchtung, etc.).

Um Energieverluste und Energieaufwand bestmöglich zu reduzieren, muss für einen sommerlichen und winterlichen Wärmeschutz des Hauses gesorgt werden. Der winterliche Wärmeschutz hat die Aufgabe, die Wärmeverluste eines Gebäudes zu minimieren. Besonders wichtig ist es dabei, Wärmebrücken zu vermeiden. Der sommerliche Wärmeschutz hat zwei Ziele. Zum einen soll der Energieaufwand zur Kühlung der Räume minimiert werden, damit die Leistungsfähigkeit und das Wohlbefinden der Bewohner erhalten bleibt. Zum anderen soll bereits bei der Planung das Aufheizverhalten der Räume kalkuliert werden, um eine Überhitzung der Räume auszuschließen.

Die Erfüllung der gesetzlichen Ansprüche an Neubauten sowie die Einsparung von Energie, führen auf lange Sicht betrachtet auch zur Reduzierung laufender Kosten und kommen zugleich der Umwelt zugute, indem Ressourcen geschont werden können.

BESTIMMUNG DER ENERGIEEFFIZIENZ

Bestimmung eines Energieeffizienzhauses

Um ein energieeffizientes Haus zu erhalten, sollte die Ausrichtung des Gebäudes geplant werden. Die Hauptfassade mit dem größten Fensterflächenanteil eines Gebäudes sollte nicht mehr als +-30° Grad aus der Südrichtung abweichen, um die solare Energie optimal nutzen zu können.

Darstellung der möglichen Nutzung solarer Strahlungsenergie im Vergleich Sommer und Winter

Das GEG schreibt für Neubauten vor, dass ein festgelegter Prozentsatz der benötigten Energie durch erneuerbare Energien zu decken ist. Dieser soll zur anteiligen Deckung min. 50% des Wärme- und Kältebedarfs dienen. Bei einer entsprechenden Dachflächenausrichtung bieten sich zur Erfüllung des Gesetzes zum Beispiel Photovoltaikmodule zur eigenen Stromherstellung oder eine Solarthermieanlage zur Warmwasser- und Heizungsunterstützung an. Möglich ist, unter anderem, auch die Nutzung von Geothermie, Umweltwärme, Biomasse, Kraft-Wärme-Kopplung, Abwärme, biogenes Flüssiggas und die Nutzung von Fernwärme und -kälte.

Nach der EnEV 2016 war seit dem 1. Januar 2016 vorgeschrieben, dass neue Wohn- und Nichtwohngebäude einen um 25% niedrigeren Jahres-Primärenergiebedarf (QP) als bisher nachweisen mussten. Mit dem GEG wird hier nichts direkt weiter verschärft.

Der erlaubte Höchstwert bezieht sich auf die benötigte Energie für Heizung, Warmwasser, Lüftung und Kühlung. Anhand eines Referenzgebäudes, das die gleiche Geometrie und Ausrichtung wie der geplante Neubau besitzt, wird der erlaubte QP bestimmt. Der für das Referenzgebäude berechnete Jahres-Primärenergiebedarf ist für Neubauvorhaben mit dem Wert 0,75 zu multiplizieren. Eine ausführliche Beschreibung zu den Anforderungen und Änderungen lässt sich auch unter folgendem Link finden GEG-Info, sowie bei der Verbraucherzentrale. Eine vereinfachte Übersicht zum besseren Verständnis ist in den folgenden Tabellen dargestellt.

Beispiel der Gegenüberstellung eines Referenzgebäudes zu einem geplanten Neubau

Anlagentechnik des Referenzgebäudes vs. Neubau

Auch die Gebäudehülle bei einem Anbau darf nicht mehr Wärme nach außen verlieren als das Referenzhaus. Der Dämmstandard der Gebäudehülle wurde von 2009 auf 2016 um durchschnittlich 20 % angehoben, wie die folgende Tabelle verdeutlicht. Als Maßstab galt und gilt weiterhin der spezifische, auf die wärmeübertragende Umfassungsfläche bezogene, Transmissionswärmeverlust des neuen Wohnhauses (HT). [Sain16]

Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz

Mit dem GEG darf entsprechend der Innovationsklausel der Transmissionswärmeverlust des Referenzgebäudes wieder um 20 % überschritten werden.

Die folgende Tabelle zeigt die Anforderungen des GEG, welche für die Außenbauteile eines bestehenden Gebäudes derzeit (2021) gelten. Zudem werden Orientierungswerte aufgezeigt, welche Maßnahmen ergriffen werden können, um die Anforderungen umzusetzen.

GEG Anforderungen für Außenbauteile bei Bestandsgebäuden

Für Wohngebäude gibt es das vereinfachte Nachweisverfahren (Modellgebäudeverfahren EnEV Easy) und seit Januar 2021 gilt für Neubauten der EU-Niedrigstenergie-Gebäudestandard, welcher ein Haus beschreibt, das deutlich unter den rechtlichen Grenzwerten liegt. [BauN18a] Aber auch hier kommt es regelmäßig zu Änderungen. Für Bauherren empfiehlt es sich daher einen Experten für Energieeffizienz zu konsultieren, um den gewünschten energetischen Standard zu erreichen und den Vorgaben gerecht zu werden. Für die Umsetzung können bei einem entsprechend energetisch hochwertigen Neubau Fördermittel in Anspruch genommen werden. Diese sind zum Beispiel von der KfW (=Kreditanstalt für Wiederaufbau) für energieeffizientes Bauen zu erhalten. Wichtig sind sämtliche Belange rund um den sommerlichen und winterlichen Wärmeschutz. Der sommerliche Wärmeschutz bezieht sich dabei auf die Beschattungssysteme und der winterliche Wärmeschutz betrifft die Verminderung von Wärmebrücken durch die Dämmung der Kellerdecke, der Außenwände und der...