ENERGIENUTZUNGSPLAN FÜR DIE GEMEINDE SINZING 12/2011
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Vorwort | Ziele eines kommunalen Energienutzungsplans ERGEBNISBERICHT | 1 12/2011 ENERGIENUTZUNGSPLAN FÜR DIE GEMEINDE SINZING KOOPERATIONSPROJEKT DER GEMEINDE SINZING UND DER HOCHSCHULE FÜR ANGEWANDTE WISSENSCHAFTEN REGENSBURG (HS.R) Phase I. Bestandsaufnahme Prof. Dipl.-Ing. Nikolaus Neuleitner, BDA Prof. Dr. Oliver Steffens (Hrsg.) Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 3
Vorwort | Ziele eines kommunalen Energienutzungsplans IM PRESSUM Nikolaus Neuleitner / Oliver Steffens (Hrsg.) Hochschule für Angewandte Wissenschaften Regensburg (HS.R) Basierend auf den Bachelorarbeiten der Studenten des Bauingenieurwesens David Keilhauer, Pascal Kowalewski und Bernhard Baumgartner Die Inhalte dieses Berichts sind urheberrechtlich geschützt. Vervielfältigungen bedürfen der Genehmigung der Herausgeber. Davon unberührt sind die Rechte der Gemeinde Sinzing, die aus dem Kooperationsvertrag hervorgehen. Regensburg, 2011 Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 4
Vorwort | Ziele eines kommunalen Energienutzungsplans V orwort Die Gemeinde Sinzing und die Hochschule für Angewandte Wissenschaften Regensburg (HS.R) haben im Frühjahr 2011 ein gemeinsames Projekt begonnen: Im Rahmen von Absolventenseminaren im Bachelor-Studiengang Bauingenieurwesen soll von Studierenden ein Energienutzungsplan für die Gemeinde erarbeitet werden. Eine erste Gruppe von Studenten – David Keilhauer, Pascal Kowalewski und Bernhard Baumgartner – hat im Sommersemester 2011 ihre Arbeiten abgeschlossen. Die Ergebnisse ihrer Studien zur energetischen Bestandsaufnahme der Gemeinde (zunächst auf den Gemeindeteil Sinzing-Dorf beschränkt) bilden den Kern dieses ersten Ergebnisberichts. W ozu braucht m an einen Energienutzungsplan? Steigende Energiekosten, Risiken bei der Energieversorgung und regionale Klimaveränderungen führen zu einem Umdenken in Politik und Bevölkerung hinsichtlich künftiger Versorgungsengpässe. Fragen der Energieversorgung und ihrer Umweltverträglichkeit werden mehr und mehr zum entscheidenden Standortfaktor, nicht nur für Unternehmer, sondern auch für Privatleute. Bisher werden auf kommunaler Ebene vielfach unabhängige Einzelmaßnahmen ohne eine übergeordnete Gesamtkoordination umgesetzt. Dies kann dazu führen, dass Energiepotenziale nicht effizient genutzt werden, wie z. B. bei Biogas- oder Tiefen-Geothermie-Anlagen, wenn diese zur reinen Stromerzeugung genutzt werden, ohne sinnvolle Wärmekonzepte. Auch sind gemeinschaftliche Versorgungssysteme in vielen Fällen sinnvoller als die Investition in neue Einzelheizanlagen in privaten Wohngebäuden. Dafür müssen jedoch rechtzeitig konkrete Rahmenplanungen in einer Gemeinde vorliegen. Als informelles Planungsinstrument hilft ein Energienutzungsplan (ENP) der Gemeinde bei der aktiven Gestaltung der zukünftigen energetischen Entwicklung unter Einbeziehung des Bestandes. Vergleichbar mit dem Grundgedanken des Flächennutzungsplans (FNP) in der räumlichen Planung zeigt der ENP ganzheitliche energetische Konzepte und Planungsziele auf. Entscheidend für den Erfolg bei der Umsetzung eines kommunalen Energienutzungsplans ist allerdings die Einbeziehung der Bürger und Unternehmen, da die größten Energieeinsparpotenziale im privaten und privatwirtschaftlichen Sektor liegen. Somit kommt dem ENP die Aufgabe zu, den Bürgern auf transparente Weise Entwicklungsstrategien aufzuzeigen. Mittlerweile haben bereits weitere bayerische Gemeinden, z.B. Neumarkt/Opf., Windach, und auch eine österreichische (Kitzbühel) ENPs erstellen lassen. Die Durchführung erfolgte teilweise in Kooperation mit Hochschulen, teilweise durch private Ingenieurbüros. Als Vertreter der Hochschule Regensburg freuen wir uns über die Zusammenarbeit mit der Gemeinde Sinzing und sehen den weiteren Phasen in der Entwicklung des ENPs mit Spannung entgegen. Regensburg, im Dezember 2011 Prof. Dipl.-Ing. Nikolaus Neuleitner Prof. Dr. Oliver Steffens Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 5
Vorwort | Ziele eines kommunalen Energienutzungsplans I nhaltsverzeichnis Vorwort ................................................................................................................................. 5 1. Einführung ...................................................................................................................... 8 1.1 Ziele eines kommunalen Energienutzungsplans............................................................. 8 1.2 Wie entsteht ein Energienutzungsplan? ........................................................................ 8 1.3 Die erste Phase: Bestandsanalyse .............................................................................. 10 1.3.1 Erhobene Daten ................................................................................................... 10 1.3.1 Methodik ............................................................................................................. 10 2. Energiebedarfsberechnung für Private Haushalte .............................................................. 12 2.1 Heizwärmebedarf ..................................................................................................... 12 2.1.1 Berechnungsgrundlagen ....................................................................................... 12 2.1.2 Ergebnistabellen ................................................................................................. 17 2.2 Strombedarf ............................................................................................................ 18 2.2.1 Berechnungsgrundlagen ....................................................................................... 18 2.2.2 Durchführung der Berechnung ............................................................................. 19 3. Energiebedarfserhebung für Öffentliche Liegenschaften .................................................... 20 3.1 Heizwärmebedarf ..................................................................................................... 20 3.1.1 Berechnungsgrundlagen ....................................................................................... 20 3.1.2 Durchführung der Berechnung .............................................................................. 20 3.2 Strombedarf ............................................................................................................ 23 3.2.1 Berechnungsgrundlagen ....................................................................................... 23 3.2.2 Durchführungen der Berechnung .......................................................................... 23 4. Energiebedarf für Gewerbe, Handel und Dienstleistungen ................................................. 25 4.1 Gebäudebestand im GHD-Sektor ............................................................................. 25 4.2 Bedarfsschätzung für den Ortsteil Sinzing ................................................................... 26 4.3 Private Liegenschaften der GHD ................................................................................ 31 5. Gemeinde Sinzing – Gesamtdatenschau ......................................................................... 32 5.1 Baualtersklassen im Ortsteil Sinzing / Sanierungspotenzial ........................................... 32 5.2 Feuerstätten-Erhebung – Modernisierungsbedarf ........................................................ 33 5.3 Gesamter Stromverbrauch ........................................................................................ 37 6. Kartenerstellung auf Basis eines Geoinformationssystems (GIS).......................................... 38 6.1 Was sind Geoinformationssysteme?........................................................................... 38 6.2 GIS: Aufbau und Varianten ....................................................................................... 39 6.3 Anwendung für den ENP: Quantum GIS ................................................................... 40 Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 6
Vorwort | Ziele eines kommunalen Energienutzungsplans 6.4 Das ESRI-Shape-Format ........................................................................................... 40 6.5 Erstellung der GIS-Datenbasis ................................................................................... 41 6.6 Cluster-Aufteilung des Gemeindegebietes .................................................................. 43 6.7 Wärmebedarfskarten ................................................................................................ 45 6.7.1 Cluster-Definition .............................................................................................. 45 6.7.2 Wärmebedarf pro Flurfläche (in ha) – „Energiedichtekarte“ ................................... 46 6.7.3 Gesamt-Wärmebedarf nach Clustern („Energieverteilung“) ................................... 47 6.7.4 Wärmebedarf pro Energiebezugsfläche („Energieeffizienz“) ................................... 48 Zusammenfassung und Ausblick ............................................................................................ 49 Abbildungsverzeichnis........................................................................................................... 50 Anhang: Bestandserhebung im Ortsteil Sinzing ....................................................................... 51 Erfassung des Gebäudebestandes ...................................................................................... 51 Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 7
Einführung | Ziele eines kommunalen Energienutzungsplans 1 . Einführung 1.1 Ziele eines kommunalen Energienutzungsplans Der kommunale Energienutzungsplan (ENP) stellt ein informelles Planungsinstrument dar, um der Gemeinde eine aktive Gestaltung der zukünftigen energetischen Entwicklung unter Einbeziehung des Gebäudebestandes zu ermöglichen. In Analogie zum Flächennutzungsplan für die räumliche Planung zeigt der ENP energetische Konzepte und Planungsziele auf. Dabei werden die gegenwärtigen und künftigen Energieverbräuche, Siedlungsstrukturen und erwartete Strukturänderungen, die Energie-Effizienzprojekte der Gemeinde und Sanierungsprojekte sowie die regionalen Energieressourcen analysiert. Die Möglichkeiten hinsichtlich Energieeinsparung, Effizienzsteigerung und einer Umstellung auf regenerative Energieträger können auf Basis eines Energienutzungsplans aufeinander abgestimmt werden. Indem der ENP die kommunalen Rahmenbedingungen für individuelle Maßnahmen wie energieeinsparende Renovierungsarbeiten fördert und alternative Energieversorgungskonzepte aufzeigt, kann er vor allem den privaten Gebäudeeigentümern helfen, die notwendigen Investitionen möglichst wirtschaftlich zu gestalten. Die Ziele lassen sich wie folgt zusammenfassen: • Darstellung des vorliegenden Zustands (Bestandsaufnahme) als Planungsgrundlage • Identifikation von Energieeinspar-Potenzialen im kommunalen, gewerblich-industriellen und privaten Sektor • Identifikation von dezentralen, regenerativen Energiegewinnungspotenzialen in der Gemeinde, effiziente Versorgungskonzepte • Definition von Handlungsfeldern und Schaffung günstiger Rahmenbedingungen für private und öffentliche Investitionen 1.2 Wie entsteht ein Energienutzungsplan? Wesentliches Hilfsmittel für die Erstellung eines ENPs stellt der von den Bayerischen Staatsministerien für Umwelt und Gesundheit, für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie sowie der Obersten Baubehörde im Bayerischen Staatsministerium des Innern bereitgestellte, mittlerweile vollständig herausgegebene Leitfaden „Energienutzungsplan“ dar. Der Leitfaden wurde im Rahmen eines Forschungsprojektes des Klimaprogramms Bayern 2020 in sechs Pilotgemeinden im Landkreis München entwickelt. Im Auftrag der beteiligten Ministerien des Freistaates Bayern wurde es durchgeführt von der Technischen Universität München (Lehrstuhl für Bauklimatik und Haustechnik sowie Lehrstuhl für Energiewirtschaft und Anwendungstechnik). Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 8
Einführung | Wie entsteht ein Energienutzungsplan? Die Basis bildet eine Analyse des „Ist-Zustands“ mit einem groben Ausblick auf zu erwartende Entwicklungen. Die Erstellung eines Energienutzungsplans gliedert sich in drei Hauptphasen 1: 1. Bestands- und Potenzialanalyse 2. Konzeptentwicklung 3. Umsetzung A bbildung 1. Hauptphasen in der Entwicklung eines Energienutzungsplans Der räumliche Bezug ist dabei sowohl für die Bestands- und Potenzialanalyse als auch für die Konzeptentwicklung von großer Bedeutung. Nur wenn man weiß, wie Energiebedarf, Energieinfrastruktur und Energiepotenziale sowie mögliche Einsparungen räumlich verknüpft sind, können optimale Lösungen für die nachhaltige Energieversorgung einer Gemeinde gefunden werden. Im Rahmen der Konzeptentwicklung bestehen folgende drei Haupt-Handlungsfelder: 1. Energieeinsparung (verbraucherseitig) 2. Steigerung der Energieeffizienz (versorgungsseitig) 3. Einsatz erneuerbarer Energien Maßnahmen zur Energieeinsparung und Effizienzsteigerung sollen den Endenergiebedarf bzw. den für dessen Deckung aufzuwendenden Primärenergieeinsatz zunächst so weit wie möglich senken, sodass erneuerbare Energien einen möglichst hohen Deckungsanteil erreichen. 1 Quelle: Leitfaden „Energienutzungsplan“ der Bayerischen Staatsregierung (2011), Kap. 1 Einführung, S. 5 Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 9
Einführung | Die erste Phase: Bestandsanalyse 1 .3 Die erste Phase: Bestandsanalyse 1.3.1 Erhobene Daten Die energetische Bestandsaufnahme umfasst den Wärmebedarf und Stromverbrauch aus den Kategorien: • Private Haushalte (Kapitel 2) • Öffentliche Liegenschaften (Kapitel 3) • Gewerbe, Handel, Dienstleistungen (Kapitel 4) Sofern für die Gemeinde von besonderer Bedeutung, ist auch die Prozesswärme energieintensiver Produktionsstätten zu berücksichtigen. Für die Bewertung der CO2-Emission im Gemeindegebiet ist neben dem Wärmebedarf auch die statistische Erhebung der Energieträger, d.h. der verwendeten Heiztechnik nötig. Eine Auskunft hierüber ist von den zuständigen Kaminkehrern zu erhalten. Der Stromverbrauch kann durch die Verbrauchskennzahlen der Versorger in Gesamtheit ermittelt werden, ggf. nach Gemeindeteilen differenziert. Auf diesem Wege kann auch die Höhe der Einspeisung aus PV-Anlagen ermittelt werden. Dem steht eine Analyse der in der Gemeinde privat, öffentlich oder kommerziell erzeugten regenerativen Energie gegenüber. Dazu zählen neben Photovoltaikanlagen und Solarkollektoren auch Wärmepumpen, Biogasanlagen, Windkraftanlagen etc. 1.3.1 Methodik 2 Für die Erhebung des Wärmebedarfs im Sektor der Privathaushalte kommen mehrere alternative Vorgehensweisen in Betracht: • Siedlungsbezogene Bedarfsanalyse: grobe Klassifizierung der Wohnsiedlungsstruktur ohne genauere Berücksichtigung einzelner Objekte • Gebäudebezogene Bedarfsanalyse: objektefeine Abschätzung des Wärmebedarfs nach Baualtersklassen und von außen ersichtlichem Sanierungszustand • Fragebogen-Erhebung Die erste Methode ist sinnvoll für sehr große Gemeinden, da sie am schnellsten durchzuführen ist. Genauere Aussagen erhält man jedoch mit der gebäudebezogenen Bedarfsanalyse. Die Erhebung mittels eines Fragebogens scheitert nach bisherigen Erfahrungen (private Mitteilung: Lst. Hausladen) meist an der geringen Teilnahme-Quote und setzt auch eine sachlich richtige Beantwortung der Fragen voraus. 2 Quelle: Leitfaden „Energienutzungsplan“ der Bayerischen Staatsregierung (2011) Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 10
Einführung | Die erste Phase: Bestandsanalyse Aus diesen Gründen wurde für die Gemeinde Sinzing die gebäudebezogene Bedarfsanalyse gewählt, bei der alle Gebäude durch Augenscheinnahme klassifiziert werden. Aus den gewonnenen Wärmebedarfszahlen lassen sich dann für das gesamte Gemeindegebiet Wärmebedarfskarten erstellen, die Auskunft die allgemeine Versorgungssituation, besondere Konzentrationen und sinnvolle Sanierungs- oder Modernisierungsstrategien geben. Um dieses Ziel zu erreichen, wurde zunächst auf Basis der Digitalen Flurkarte eine Geodaten- bezogene Struktur in einem Geoinformationssystem geschaffen, um den einzelnen Objekten (Gebäuden) die relevanten Kennzahlen und Eigenschaften in einer Sammlung von Attributdaten zuzuordnen (genauere Erläuterungen sind im Kapitel 6 enthalten). Als Ausgangspunkt für die objektbezogenen Bedarfsberechnungen dienen die aus einer äußerlichen Augenscheinnahme gewonnenen Informationen über Baualtersklasse und Sanierungszustand, die in das Geoinformationssystem eingepflegt werden müssen. Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 11
Energiebedarfsberechnung für Private Haushalte | Heizwärmebedarf 2 . Energiebedarfsberechnung für Private Haushalte 2.1 Heizwärmebedarf 2.1.1 Berechnungsgrundlagen Grundlage für die Berechnung des Heizwärmebedarfs privater Haushalte ist der „Leitfaden Energienutzungsplan“ des Bayerischen Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit, Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie sowie die Oberste Baubehörde im Bayerischen Staatsministerium des Innern. Der Leitfaden definiert Heizwärmebedarf folgendermaßen: „Unter dem Heizwärmebedarf versteht man die rechnerisch ermittelte Wärmemenge, die sich aus der vorgesehenen Innenraumtemperatur, den äußeren klimatischen Bedingungen sowie den Wärmegewinnen und - verlusten des Gebäudes ergibt. Entscheidender Faktor dafür ist die Gebäudehülle.“ 3 Im Gegensatz dazu steht der Heizwärmeverbrauch. Beim Heizwärmebedarf handelt es sich um Schätzungen, die auf der Auswertung der TU München basieren. Der Heizwärmeverbrauch beinhaltet allerdings auch Witterungen und Nutzerverhalten. Da für die Bestandsanalyse in der Gemeinde Sinzing jedoch keine Bürgerumfrage mit Fragebogen aufgrund der zu erwartenden geringen Rücklaufquote durchgeführt wurde, kam die Methode der gebäudebezogenen Datenanalyse zur Anwendung. Dabei wird der Gesamtwärmebedarfs eines jeden Hauses über Schätzgrößen, die im Leitfaden bereitgestellt werden, ermittelt. Er errechnet sich aus der Summe von Heizwärmebedarf und Brauchwarmwasser. Zudem werden nicht die einzelnen Haushalte untersucht, sondern alle Haushalte eines Gebäudes zusammengefasst. Hierfür erforderlich waren folgende Daten: Gebäudetyp, Baualtersklasse, Energiebezugsfläche und der Sanierungszustand. Der Gebäudetyp lässt sich wie folgt aufgliedern: Gebäudetypklasse Beschreibung Kennzeichnung EFH / DFH Einfamilienhaus / Doppelhaushälfte E RH Reihenhaus R MFH Mehrfamilienhaus M GMH Großes Mehrfamilienhaus G HH Hochhaus H Abbildung 2. Einteilung Gebäudetypen 3 Quelle: Leitfaden „Energienutzungsplan“ der Bayerischen Staatsregierung (2011); 3.3.1 Begriffe Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 12
Energiebedarfsberechnung für Private Haushalte | Heizwärmebedarf Die Baualtersklassen wurden wie folgt klassifiziert: B aualtersklasse B aujahr K ennzeichnung von bis A 0 1918 (Fachwerk) B 0 1918 C 1919 1948 D 1949 1957 E 1958 1968 F 1969 1978 G 1979 1983 H 1984 1994 I 1995 2001 J 2002 2012 Abbildung 3. Einteilung Baualtersklassen Für den Sanierungszustand der Gebäude sind im Leitfaden folgende Klassen definiert: Sanierungsklasse Maßnahme Kennzeichnung 0 Keine Sanierung 1 Fenstererneuerung 2 Dachdämmung 3 Wanddämmung 4 Kellerdeckendämmung 5 Gesamtsanierung Abbildung 4. Einteilung Sanierungsklassen Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 13
Energiebedarfsberechnung für Private Haushalte | Heizwärmebedarf Diese Eingangsdaten wurden benötigt, um den Heizwärmebedarf sowie den Brauchwarmwasserbedarf zu ermitteln. Die Berechnung des Gesamtwärmebedarfs ergibt sich folgendermaßen: A bbildung 5. Berechnungsschema Gesamtwärmebedarf 4 4 Quelle: Leitfaden „Energienutzungsplan“ der Bayerischen Staatsregierung (2011); Kap. 3.2.4 Gebäudebezogene Bedarfsermittlung, Flussdiagramm 3.3, S. 23 Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 14
Energiebedarfsberechnung für Private Haushalte | Heizwärmebedarf Die spezifischen Werte für Heizwärmebedarf und Brauchwarmwasser waren nach Gebäudetyp folgendermaßen unterteilt: S pezifische Heizwärmebedarfswerte B aualter Baujahr EFH / DHH RH MFH GMH HH von bis [kWh/(m²a)] A 0 1918 Fachwerk 210 241 B 0 1918 250 204 180 159 C 1919 1948 194 166 193 164 D 1949 1957 223 163 211 173 E 1958 1968 166 135 168 172 119 F 1969 1978 182 159 139 140 103 G 1979 1983 120 129 118 116 H 1984 1994 140 97 122 82 I 1995 2001 101 89 94 73 J 2002 2012 72 70 65 51 Abbildung 6. Spezifische Heizwärmebedarfswerte Spezifische Bedarfswerte für Brauchwarmwasser Baualte Baujahr EFH / DHH RH MFH GMH HH r von bis [kWh/(m²a)] A 0 1918 Fachwerk 21 18 24 27 27 B 0 1918 21 18 24 27 27 C 1919 1948 20 20 29 33 33 D 1949 1957 19 20 25 28 28 E 1958 1968 18 20 20 24 24 F 1969 1978 16 20 23 18 18 G 1979 1983 14 16 20 18 18 H 1984 1994 19 21 21 21 21 I 1995 2001 19 19 21 24 24 J 2002 2012 19 19 21 24 24 Abbildung 7. Spezifische Bedarfswerte für Brauchwarmwasser Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 15
Energiebedarfsberechnung für Private Haushalte | Heizwärmebedarf Die Abschläge für die Sanierungsmaßnahmen wurden im Leitfaden nach Gebäudetyp und Baualtersklasse tabelliert. Hierdurch kann man anhand der getroffenen Sanierungsmaßnahme den spezifischen Abschlag bestimmen. Bei der Beurteilung können mehrere Sanierungsklassen auf ein Gebäude zutreffend sein. Dies stellt bei der Beurteilung kein Problem dar, da die einzelnen Maßnahmen tabellarisch addierbar sind. Wurde keine Sanierungsmaßnahme getroffen, so wird auch kein Abschlag beim Heizwärmebedarf angesetzt. G ebäudetyp: E B aualtersklasse: A B C D E F G H Sanierungsklasse F enstererneuerung 1 17 5 6 7 10 6 17 8 D achdämmung 2 45 26 34 59 24 23 8 8 W anddämmung 3 59 105 64 47 43 52 25 39 K ellerdeckendämmung 4 9 24 13 16 15 11 7 4 G esamtsanierung 5 130 160 117 129 92 92 57 59 Abbildung 8. Sanierungsabschläge Gebäudetyp E Gebäudetyp: R Baualtersklasse: A B C D E F G H Sanierungsklasse Fenstererneuerung 1 9 12 14 6 35 10 8 Dachdämmung 2 23 15 18 25 14 17 6 Wanddämmung 3 62 42 32 29 19 16 15 Kellerdeckendämmung 4 14 20 12 10 14 9 5 Gesamtsanierung 5 108 89 76 70 82 52 34 Abbildung 9. Sanierungsabschläge Gebäudetyp R Gebäudetyp: M Baualtersklasse: A B C D E F G H Sanierungsklasse Fenstererneuerung 1 5 8 21 11 8 14 9 12 Dachdämmung 2 50 51 27 35 42 14 7 2 Wanddämmung 3 89 33 53 56 42 25 28 31 Kellerdeckendämmung 4 6 12 9 28 8 12 6 3 Gesamtsanierung 5 150 104 110 130 100 65 50 48 Abbildung 10. Sanierungsabschläge Gebäudetyp M Gebäudetyp: G Baualtersklasse: A B C D E F G H Sanierungsklasse Fenstererneuerung 1 12 9 9 37 9 9 12 Dachdämmung 2 45 10 25 5 8 7 2 Wanddämmung 3 26 65 55 60 53 28 31 Kellerdeckendämmung 4 7 8 10 2 4 6 3 Gesamtsanierung 5 90 92 99 104 74 50 48 Abbildung 11. Sanierungsabschläge Gebäudetyp G Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 16
Energiebedarfsberechnung für Private Haushalte | Heizwärmebedarf G ebäudetyp: H B aualtersklasse: A B C D E F G H Sanierungsklasse F enstererneuerung 1 18 10 D achdämmung 2 2 1 W anddämmung 3 30 31 K ellerdeckendämmung 4 1 1 G esamtsanierung 5 51 43 A bbildung 12. Sanierungsabschläge Gebäudetyp H 2.1.2 Ergebnistabellen Anhand dieser grundlegenden Daten kann bei der Begehung des Gemeindegebietes jedes Gebäude beurteilt und klassifiziert werden. Daraus entsteht eine Liste, die alle benötigten Daten für die Berechnung enthält mit Ausnahme der Gebäudegrundflächen. Letztere wird schließlich über die Verknüpfung mit einem Geoinformationssystem (GIS) aus der Digitalen Flurkarte ermittelt. OID Straße Gebäudetypklass Sanierungsklasse Baualtersklasse Geschosszahl Hausnummer e 1 Musterstraße 1 E H 5 1,5 2 Musterstraße 2 R B 1,2,3 1,5 3 Musterstraße 3 M J 2,3 2,5 4 Musterstraße 4 M B 2,3,4 2,0 5 Musterstraße 4b E D 1,4 1,0 6 Musterstraße 6 M F 1,4,3 3,0 … Abbildung 13. Begehungsliste Jedes Objekt im GIS (siehe Kapitel 6) – hier die einzelnen Gebäudegrundflächen – ist über eine Objektidentifikationsnummer (OID) ist mit einer Datenbank verknüpft, die zusätzliche Eigenschaften eines jeden Objekts enthält. Nach der Begehung und der Kalkulation gemäß der Schätzwerte im Leitfaden mittels eines Visual Basic for Application Scripts (Abbildung 14) stehen für jedes aufgenommene Gebäude folgende Eigenschaften zur Verfügung: • Objektnummer • Straße • Hausnummer • Gebäudetyp • Baualtersklasse • Sanierungsklasse • Geschosszahl • Gebäudegrundfläche • Energiebezugsfläche (Geschosszahl mal Grundfläche) • Gesamtwärmebedarf Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 17
Energiebedarfsberechnung für Private Haushalte | Strombedarf A bbildung 14. Excel-Worksheet nach Berechnung mittels Visual-Basic-Algorithmus Die Ergebnisse dieser Analyse sind im Anhang als Tabellen enthalten. In Kapitel 6 sind diese Informationen in Form von verschiedenen Struktur- und Wärmebedarfskarten gesammelt. 2.2 Strombedarf 2.2.1 Berechnungsgrundlagen Anders als bei Wärme wird bei Strom ein einzelner Verbrauchswert ermittelt (hier nur für den Ortsteil Sinzing). Der detaillierte Objektbezug ist hier weniger relevant. Der Strombedarf ist unabhängig von der Gebäudekonstruktion und wird viel mehr durch die Anzahl der Bewohner bestimmt. Der „Leitfaden Energienutzungsplan“ sieht hierfür zwei verschiedene Methoden vor5. Methode 1: Realer Gesamtverbrauch Bei der Gemeinde Sinzing besteht hier das Problem, dass mehrere Netzbetreiber existieren. Von den Netzbetreibern war zum Zeitpunkt dieser Berichterstellung noch keine vollständige Auskunft vorliegend. Methode 2: Statistische Abschätzung Für Wohngebäude kann der statistische Stromverbrauch nach drei unterschiedlichen Bezugseinheiten wie folgt berechnet werden: A: Anzahl Haushalte x 3.165 kWh/a = Gesamtstromverbrauch [kWh/a] B: Gesamtwohnfläche [m²] x 36,4 kWh/(m²a) = Gesamtstromverbrauch [kWh/a] C: Gesamteinwohnerzahl x 1.700 kWh/a = Gesamtstromverbrauch [kWh/a] 5 Quelle: Leitfaden „Energienutzungsplan“ der Bayerischen Staatsregierung (2011), Kap. 3.3 Strom, S. 33, Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 18
Energiebedarfsberechnung für Private Haushalte | Strombedarf 2 .2.2 Durchführung der Berechnung Die Berechnungsvariante A konnte in der Gemeinde Sinzing nicht angewandt werden. Es war die Anzahl aller Wohngebäude bekannt, allerdings nicht die der Haushalte. Für die Variante C bedarf es einer genauen Einwohnerzahl. Eine Einwohnerzahl war nur für das gesamte Gemeindegebiet Sinzing bekannt und nicht für den Ortsteil Sinzing. Somit kam nur die Berechnungsvariante B in Betracht, da die Gesamtwohnfläche (= Summe aller Energiebezugsflächen) ermittelt werden konnte. Hierbei ist aber von einer Ungenauigkeit von etwa 10% auszugehen, da die Ermittlung der Gesamtwohnfläche über die Digitale Flurkarte (DFK) erfolgte. Dabei ergab sich folgender Gesamtstromverbrauch: Gesamtwohnfläche: 155.962 m² (ermittelt aus DFK) Gesamtwohnfläche: 160.000 m² (gerundet auf 10 %) x 36,4 kWh/(m²a) = Gesamtstromverbrauch: 5.800.000 kWh/a = 5,8 GWh/a Die neun leistungsstärksten Kernkraftwerke6 in Deutschland haben eine durchschnittliche Einzel- Netto-Leistung von 1,35 GW bei einer durchschnittlichen Verfügbarkeit von 87%. Die Jahresleistung eine solchen Kernkraftwerks ist demnach: 1,35 GW x 24 h x 365 d x 0,87 = 10.300 GWh/a Dies bedeutet für den Gemeindeteil Sinzing, dass diese etwa 0,056 % der erzeugten Energie eines Kernkraftwerkes benötigen würde. Um den Stromverbrauch aller privaten Haushalte über P hotovoltaikanlagen zu decken, kann man folgende Betrachtung anstellen7: Annahmen: Ausrichtung aller Solaranlagen: Süd Dachneigung: 45° Wirkungsgrad: 10% Standort: ca. 12.3° ö.L, 49° n.Br Ertrag: 111 kWh/(m²a) Die benötigte Fläche um den Strombedarf privater Haushalte beträgt: 5,9 GWh/a : 111 kWh/(m²a) = 54.000 m² Dies würde ungefähr einem Flächenquadrat mit der Seitenlänge 230 m entsprechen oder einer Fläche von fast 9 Fußballfeldern. 6 Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_leistungsst%C3%A4rksten_Kernreaktoren#Europa 7 Quelle: http://www.solarserver.de/service-tools/online-rechner/pv-anlage-online-berechnen.html Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 19
Energiebedarfserhebung für Öffentliche Liegenschaften | Heizwärmebedarf 3 . Energiebedarfserhebung für Öffentliche Liegenschaften 3.1 Heizwärmebedarf 3.1.1 Berechnungsgrundlagen Die Berechnung des Heizwärmebedarfs für öffentliche Liegenschaften erfolgte nicht nach einer Schätzung, da hier die tatsächlichen Verbrauchswerte vorlagen. Von der Gemeinde Sinzing wurden die Rechnungen für Öl und Gas zur Einsicht bereit gestellt. Es lagen allerdings nicht zu jedem Gebäude Rechnungen vor. Die Kläranlage Sinzing wird elektrisch beheizt und wurde hier somit nicht berechnet. Für den Salzstadl und das Leichenhaus Sinzing lagen keine Abrechnungen vor. Das Archiv wird vom Rathaus aus mit beheizt und wird deshalb im Rathaus mit berechnet. Der Bauhof Sinzing ist die einzige öffentliche Liegenschaft, welche mit Gas beheizt wird. Das Feuerwehrgerätehaus, Schule und Mehrzweckhalle Sinzing, Jugendtreff sowie das Rathaus beziehen ihre Heizenergie aus Öl. Über den gesamten Verbrauch lässt sich erst der Heizwert bestimmen und daraus dann der Heizbedarf in kWh/a. 3.1.2 Durchführung der Berechnung Für jedes Gebäude wurde der Abrechnungszeitraum getrennt betrachtet, da die Rechnungen keine jährlichen Abrechnungen waren. Beim Bauhof der Gemeinde Sinzing, welcher mit Gas beheizt wird, datiert die erste Rechnung auf den 07.03.2007, die aktuellste auf den 19.10.2010. In diesem Zeitraum von 1322 Tagen wurden 14578 l Gas verbraucht. Somit lässt sich ein durchschnittlicher täglicher Verbrauch der letzten Jahre ermitteln. Dieser beträgt beim Bauhof: 14.578 l / 1.322 d = 11,02 l/d Aus diesem Wert wurde dann der durchschnittliche Jahresverbrauch ermittelt: 11,02 l/d x 365 d = 4.022 l/a = 4,022 m³/a Nehmen wir für das Erdgas, das die Räumlichkeiten des Bauhofes heizt, einen Heizwert von 9,7 kWh/m³ an8, so erhält man den Heizwärmebedarf: 9,7 kWh/m³ x 4,022 m³/a = 39,01 kWh/a Die Berechnung für die mit Öl beheizten Gebäude wurde ähnlich durchgeführt. Das Feuerwehrgerätehaus verbrauchte in 1.041 Tagen 19.549 Liter Heizöl. Damit lässt sich wiederum ein durchschnittlicher Jahresverbrauchswert berechnen: Täglicher Verbrauch: 19.549 l / 1.041 d = 18,78 l/d Jährlicher Verbrauch: 18,78 l/d x 365 d = 6.854,36 l/a 8 Quelle: Physik Formeln und Tabellen, G. Gerhart und H. Karsten, Auflage 10, 2002 Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 20
Energiebedarfserhebung für Öffentliche Liegenschaften | Heizwärmebedarf 9 Es folgt bei der Dichte des Heizöls von 820 kg/m³ und einem Heizwert von 11,8 kWh/kg: Jährlicher Verbrauch in kg: 0,820 kg/l x 6.854,36 l/a = 5620,58 kg/a Jährlicher Heizwärmebedarf: 11,8 kWh/kg x 5620,58 kg/a = 66.322,8 kWh/a Diese Berechnung des jährlichen Heizwärmebedarfs wurde auch für die anderen mit Öl befeuerten Gebäude (Schule mit Mehrzweckhalle, Jugendtreff und Rathaus) durchgeführt. O ID 8 001 8 002 8 006 8 007 8 008 S traße Bahnhofstr Bahnhofstr Bergstraße Donaustraße Fährenweg H ausnummer 30 32 11 8 4 F lurnummer 588 579/1 323 81 168 O rtsteil Sinzing Sinzing Sinzing Sinzing Sinzing G ebäudebezeichnung F euerwehr B auhof S chule Sinzing J ugendtreff R athaus Sinzing und Sinzing Mehrzweckhalle G eschosszahl 3 1 Sinzing3 3 3 G rundfläche in m² 539,06 501,32 4.278,01 627,71 252,42 E nergiebezugsfläche in 1 .293,744 4 01,056 1 0.267,224 1 .506,504 7 43,16 m²² H eizung Öl oder Gas Öl Gas Öl Öl Öl Menge in l 7.320 2.373 32.543 1.769 15.008 Datum 02.01.2008 07.03.2007 27.06.2007 23.01.2007 06.10.2008 Menge in l 2.440 2.769 31.809 506 9.417 Datum 11.11.2008 07.01.2008 13.10.2008 19.12.2007 15.05.2009 Menge in l 4.090 1.906 31.691 1.572 9.659 V erbrauch Datum 11.05.2009 18.09.2008 16.01.2009 11.11.2008 08.11.2010 Menge in l 5.699 3.252 32.008 1.728 Datum 08.11.2010 23.01.2009 11.05.2009 05.02.2010 Menge in l 2.623 32.623 Datum 25.10.2009 09.11.2010 Menge in l 1.655 Datum 19.10.2010 S umme der Tage 1.041 1.322 1.231 1.109 763 S umme Verbrauch 19.549 14.578 16.0674 5.575 34.084 l /d 18,78 11,03 130,52 5,03 44,67 Ö l: l/a Gas: m³/a 6.854,36 4,02 47.640,95 1.834,87 16.304,93 D ichte in kg/l 0,8200 -- 0,8200 0,8200 0,8200 k g/a 5.620,57 -- 39.065,58 1.504,60 13.370,04 H eizwert in kWh/kg 11,8 -- 11,8 11,8 11,8 H eizwert in kWh/m³ -- 9,7 -- -- -- H eizbedarf in kWh/a 6 6.322,75 3 9,01 4 60.973,84 1 7.754,24 1 57.766,48 H eizwärmebedarf 5 1,26 0 ,10 4 4,90 1 1,79 2 12,29 in kWh/(m²a) A bbildung 15. Heizwärmebedarf öffentliche Liegenschaften 9 Quelle: Physik Formeln und Tabellen, G. Gerhart und H. Karsten, Auflage 10, 2002 Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 21
Energiebedarfserhebung für Öffentliche Liegenschaften | Heizwärmebedarf Öffentliche Liegenschaften: Heizwärmebedarf in kWh/a 500.000 Feuerwehrgerätehaus Sinzing Bauhof 400.000 Schule Sinzing und Mehrzweckhalle Sinzing 300.000 Jugendtreff Sinzing Rathaus 200.000 100.000 0 A bbildung 16. Absoluter Heizwärmebedarf Das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung gab folgende V ergleichswerte für den m ittleren Verbrauch im Nichtwohngebäudebestand an (die absoluten Werte geben den Vergleichswert für die Sinzinger Energiebezugsflächen an): 10 Heizwärmebedarf tatsächlicher Wert in Vergleichswert tatsächlicher Wert in Sinzing Sinzing Rathäuser 85 kWh/(m²a) 212 kWh/(m²a) 212 kWh/(m²a) Schulen mit Sporthallen 110 kWh/(m²a) 45 kWh/(m²a) 45 kWh/(m²a) Feuerwehrgerätehäuser 90 kWh/(m²a) 51 kWh/(m²a) 51 kWh/(m²a) Abbildung 17. Heizwärmebedarf im Vergleich mit mittleren Verbrauchswerten 10 Quelle: Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung: „Bekanntmachung der Regeln für Energieverbrauchskennwerte und der Vergleichswerte im Nichtwohngebäudebestand“; 26. Juli 2007 Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 22
Energiebedarfserhebung für Öffentliche Liegenschaften | Strombedarf 3 .2 Strombedarf 3.2.1 Berechnungsgrundlagen Für die Berechnung des Strombedarfs der öffentlichen Liegenschaften lagen die Rechnungen des Stromanbieters zugrunde. Die öffentlichen Liegenschaften des Ortsteils Sinzing sind das Rathaus, der Jugendtreff, das Feuerwehrgerätehaus, das Leichenhaus, der Bauhof, der Salzstadl, die Kläranlage, das Archiv sowie die Schule mit Mehrzweckhalle. Zu diesen Gebäuden lag der abgerechnete Stromverbrauch vor. 3.2.2 Durchführungen der Berechnung Die Rechnungen gingen bis ins Jahr 2007 zurück. Da es sich bei den Abrechnungen um die verbrauchte Menge Strom pro Jahr handelte, war für jedes Jahr der Stromverbrauch gegeben. Aus diesen vier Werten (2007, 2008, 2009, 2010) wurde der Durchschnittswert pro Liegenschaft berechnet. Stromverbrauch in kWh/a (Rewag) OID Gebäudebezeichnung 2007 2008 2009 2010 ø 8001 Feuerwehrgerätehaus Sinzing 10.661 10.301 8.603 9.855 8002 Bauhof 2.533 2.689 2.828 2.599 2.662 8003 Salzstadl 850 813 664 486 703 8006 Schule Sinzing und Mehrzweckhalle Sinzing 68.753 71.486 74.257 69.249 70.936 8007 Jugendtreff Sinzing 5.003 4.450 6.259 3.606 4.830 8008 Rathaus 15.447 17.693 19.007 23.833 18.995 8009 Archiv 89 36 40 129 74 8010 Leichenhaus Sinzing 1.935 1.355 852 1.066 1.302 8011 Kläranlage Sinzing 113.580 118.600 124.793 127.390 121.091 Abbildung 18. Stromverbrauch öffentliche Liegenschaften Bei dem Feuerwehrgerätehaus Sinzing wurde der Durchschnittsverbrauch für drei Jahre berechnet, da für das Jahr 2010 keine Rechnung vorlag. Die Summe des durchschnittlichen jährlichen Stromverbrauchs aller öffentlichen Liegenschaften im Ortsteil Sinzing beträgt: 159.583 kWh/a = 0,160 GWh/a Auch hier kann der spezifische Stromverbrauch [in kWh/(m²a)] mit mittleren Verbrauchsdaten des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung verglichen werden. Die herangezogene Fläche ist auch in diesem Fall die Energiebezugsfläche. Die Vergleiche sind allerdings großteils problematisch, denn die Energiebezugsfläche der Schule beinhaltet auch die Fläche der Mehrzweckhalle, weil hier keine getrennten Rechnungen vorliegen. Des Weiteren kann bei dem Feuerwehrgerätehaus die Fläche der Garagen für die Einsatzfahrzeuge nicht zur Energiebezugsfläche gezählt werden. Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 23
Energiebedarfserhebung für Öffentliche Liegenschaften | Strombedarf E nergiebezugs- S tromverbrauch O ID G ebäudebezeichnung fläche in m² ø k Wh/(m²a) 8 001 Feuerwehrgerätehaus Sinzing 1.293,744 9.855 7,62 8 002 Bauhof 401,056 2.662 6,64 8 003 Salzstadl 197,848 703 3,55 8 006 Schule Sinzing und Mehrzweckhalle 10.267,224 70.936 6,91 8 007 S Jugendtreff Sinzing 1.506,504 4.830 3,21 8 008 Rathaus 605,808 18.995 31,35 8 009 Archiv 137,2 74 0,54 8 010 Leichenhaus Sinzing 147,376 1.302 8,83 8 011 Kläranlage Sinzing 372,832 121.091 324,79 A bbildung 19. Spezifische Stromverbrauchswerte Öffentliche Liegenschaften: Stromverbrauch in kWh/a 80.000 Feuerwehrgerätehaus Sinzing 70.000 Bauhof 60.000 Schule Sinzing und Mehrzweckhalle Sinzing 50.000 Jugendtreff Sinzing 40.000 Rathaus 30.000 20.000 10.000 0 Abbildung 20. Absoluter Stromverbrauch 11 Vergleichswert tatsächlicher Wert in Sinzing Ämtergebäude 30 kWh/(m²a) Rathaus Sinzing 31 kWh(m²a) Schulen 20 kWh/(m²a) Schule (mit Mehrzweckhalle) 6,9 kWh/(m²a) Bauhöfe 35 kWh/(m²a) Bauhof 6,6 kWh/(m²a) Feuerwehren 46 kWh/(m²a) Feuerwehrgerätehaus 7,6 kWh/(m²a) Abbildung 21. Strombedarf im Vergleich mit mittleren Verbrauchswerten 11 Quelle: Bekanntmachung der Regeln für Energieverbrauchskennwerte und der Vergleichswerte im Nichtwohngebäudebestand; Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung; 30. Juli 2009 Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 24
Energiebedarf für Gewerbe, Handel und Dienstleistungen | Gebäudebestand im GHD-Sektor 4 . Energiebedarf für Gewerbe, Handel und Dienstleistungen 4.1 Gebäudebestand im GHD-Sektor Der Gebäudebestand einer Gemeinde besteht aus den Wohngebäuden für die privaten Haushalte und den Nicht-Wohngebäuden. Diese beinhalten Gebäude für Gewerbe, Handel, Dienstleistungen (GHD) und industrielle Produktion. Dabei lassen sich wiederum öffentliche Liegenschaften und private Liegenschaften unterscheiden. Für die Zuweisung der Sektoren Industrie und GHD gibt es keine zwingenden Vorgaben. Eine Zuweisung zum Sektor Industrie kommt dann zustande, wenn ein Betrieb eine Produktion von Gütern in größerem Maßstab vorzuweisen hat. Hier kommt für die energetische Planung neben Heizwärme und Stromverbrauch auch die Prozesswärme hinzu, die bei großtechnischen Anlagen einen großen Anteil des Energieverbrauchs ausmachen kann. Da im Ortsteil Sinzing keine großen Betriebe vorhanden sind, sondern mehrheitlich mittelständische Betriebe, entfällt der Sektor Industrie. Die öffentlichen Liegenschaften wurden bereits im vorangegangenen Kapitel behandelt. In diesem Kapitel wird ausschließlich auf die privaten Liegenschaften aus dem Sektor Gewerbe, Handel und Dienstleistungen eingegangen. Betriebe spielen in einem Energienutzungsplan eine große Rolle, da sie, auf ein einzelnes Gebäude bezogen, zusammen mit den öffentlichen Liegenschaften die Hauptverbraucher sind. Während die Daten zu Heizwärme- und Stromverbrauch bei den öffentlichen Liegenschaften direkt vorliegen, sind diese Informationen von Betrieben nur schwer direkt zu erheben. Sie können allerdings über eine Schätzung, wie sie im Leitfaden vorgezeichnet wird, ermittelt werden. Die Schätzung beruht auf typischen Tabellenwerten, die aus der Mittelung über viele gleichwertige Referenzobjekte bezogen wurden. Genauere Daten erhält man über eine Fragebogen-Aktion. In einem ersten Versuch wurden die größten Unternehmen der Gemeinde Sinzing von der Gemeindeverwaltung angeschrieben mit der Bitte, einen beigefügten Fragebogen zu beantworten. Wie aus der Erfahrung bei anderen Erhebungen zu vermuten war, fiel die Rücklaufquote der Fragebögen allerdings so gering aus, dass eine Schätzung unumgänglich war. Dieser Fall trat auch bei der Gemeinde Sinzing ein. Man musste sich auf Tabellenwerte aus dem Leitfaden stützen, die sich aus Mittelungen vieler gleichwertiger Referenzobjekte bilden.12 12 Quelle: Leitfaden „Energienutzungsplan“ der Bayerischen Staatsregierung (2011) Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 25
Energiebedarf für Gewerbe, Handel und Dienstleistungen | Bedarfsschätzung für den Ortsteil Sinzing 4 .2 Bedarfsschätzung für den Ortsteil Sinzing Um in einem ersten Test herauszufinden, wie der Rücklauf der Betriebe auf eine Befragung ist, wurden die 20 größten Betriebe angeschrieben. Es wurden die flächenmäßig größten und umsatzstärksten Betriebe des Ortsteils Sinzing ausgewählt. Durch diese Vorauswahl wurden, in Kooperation mit der Gemeindeverwaltung, die Betriebe mit einem Motivationsschreiben angeschrieben und bekamen in diesem Zug auch die Fragebögen zugesandt. Der Rücklauf dieser Befragung belief sich auf ein einzelnes ausgefülltes Formular und eine Ablehnung. Die Daten der Firmen wären ein sehr wichtiger Meilenstein in der Bestands- und Potenzialanalyse, da sich durch die Kenntnis der tatsächlichen Verbräuche eine viel genauere Analyse betreiben ließe. In vielen Fällen mag der Zweifel an einer anonymen Datenverarbeitung und der Schutz der Betriebsgeheimnisse Beweggrund für die Weigerung, an der Befragung teilzunehmen, sein. Durch diese Haltung wird leider übersehen, welche Türen der Energienutzungsplan für die Betriebe öffnen kann. Sie profitieren von dem Erstellen des Energienutzungsplans am meisten. Gerade weil die Betriebe häufig einen höheren Wärmebedarf, u.U. sogar auch einen signifikanten Prozesswärmebedarf aufweisen, würde sich in manchen Fällen eine autarke, dezentrale Energieversorgung anbieten. Das Umweltbundesamt bestätigt einen weltweit steigenden Energieverbrauch. Gerade im letzten Jahrhundert ist ein globaler Anstieg zu verzeichnen. Dabei fällt der größte Verbrauch auf die Industrienationen zurück. Dies spiegelt klar wieder, dass in den Industriebetrieben und GHDs ein großes Potential steckt, Einsparungen zu erzielen. Um den Energienutzungsplan und das Interesse der Bundesregierung zu unterstreichen, sind Anforderungen und Richtlinien an Gebäude jeglicher Art von Nöten. Die Haltung zu diesem Thema unterstreicht wie unten aufgeführtes Zitat des Bundesumweltamtes: „Die Umwandlung der Primärenergie sowie die Nutzung der Endenergie haben Umweltbelastungen zur Folge, zu denen vor allem energiebedingte Treibhausgasemissionen sowie der fortschreitende Verbrauch endlicher Energieressourcen zählen. Der Umbau unseres Energiesystems im Sinne einer nachhaltigen und zukunftsfähigen Entwicklung ist daher erforderlich. Neben dem Einsparen von Energie, der Erhöhung der Effizienz bei der Nutzung und der Effizienzsteigerung der Energieerzeugung ist die Nutzung erneuerbarer Energien eine zentrale Säule dieses nachhaltigen Systems.“ 13 Auch bei einer lückenhaften Beantwortung der Erhebungsbögen kann durch Rückgriff auf Tabellenwerte, die in dem Leitfaden hinterlegt sind, eine sinnvolle Vervollständigung der Daten erfolgen. Die Kriterien, die eine Schätzung des Energiebedarfs bestimmen, sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst: 13 http://www.umweltbundesamt-daten-zur-umwelt.de/umweltdaten/public/theme.do?nodeIdent=2257 Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 26
Energiebedarf für Gewerbe, Handel und Dienstleistungen | Bedarfsschätzung für den Ortsteil Sinzing M erkmale der Hierbei ist die Anzahl der Gebäude, gesamte Nutzfläche, Anzahl der Beschäftigten und Immobilie das Baujahr von Bedeutung. Diese Werte sind unter anderem die entscheidenden Daten, die für die Einteilung der Verbräuche der Betriebe über die tabellarischen Werte im Leitfaden von Wichtigkeit sind. E nergieverbrauch Der Energieverbrauch teilt sich in den Energie- und Brennstoffbezug auf. Dabei ist der Strom-, Gas-, Öl-, Kohle-, Holz- oder Pelletverbrauch detailliert anzugeben, außerdem ob er für das Heizen, zum Erwärmen von Wasser oder zur Produktion verwendet wird. M erkmale der Flächen Unterteilt werden die Flächen in Raumarten. Unter Raumarten versteht man, ob auf einer Fläche ein Lager, Labor, Büro, Produktion etc. ist. Da fast jeder Betrieb mehrere dieser Flächen besitzt, werden diese Angaben anteilig an der Gesamtfläche angegeben. S tromversorgung Bei diesem Unterpunkt wird die zusätzliche Einspeisung aus Photovoltaik, Windenergie und Kleinwasserkraftwerken ermittelt. Dabei ist die Anlagengröße in Kilowatt, das Anlagenalter in Jahren sowie die jährliche Stromproduktion wiederum in Kilowatt anzugeben. Bei der Auswertung werden nur die kWh/a in Betracht genommen. Das Einsparpotenzial von CO² wird dabei nicht berücksichtigt. R aumkonditionierung In den letzten Jahren haben raumlufttechnische Anlagen einen Standard erarbeitet, der bis in den privaten Hausbau angekommen ist. Daher und auch wegen der Effizienz der heutigen Anlagen ist einerseits mit einigen Anlagen ein besseres Wohlfühlklima zu erzeugen und andererseits Wärmerückgewinnung zu erzielen. In der Umfrage ist ausschlaggebend, für welche zusätzlichen Aufgaben die Anlage wichtig ist. Gefragt wird nach heizen, kühlen, befeuchten oder entfeuchten. Extra anzugeben sind nur Anlagen, die auf spezielle klimatische Anforderungen eingehen müssen. H eizanlagen Die Effizienz der Heizanlagen hat sich im Gegensatz zu früher um ein Vielfaches gesteigert. Dabei hat die Reguliertechnik der einzelnen Anlagen zu viel Einsparpotenzial geführt. Im Fragebogen ist die Wichtigkeit darauf gelegt, ob eine betriebseigene oder eine zentrale Versorgung mit fremder Anlage verwendet wird. Die betriebseigenen Anlagen gliedern sich in Ofenheizung, Zentralheizung und Elektrospeicherheizung. Bei den zentralen Versorgungen mit fremder Anlage wird zwischen im Haus stationär aber nicht von dem Betrieb selbst betrieben (Contractor) und extern stationiert vom Betreiber selbst betrieben eingeteilt (Fernwärme). Auch hier wird nach dem Verbrauch in KW, dem Baujahr des Kessels und dem Temperaturniveau von Vorlauf sowie Rücklauf gefragt. Zusätzlich wird beim Unterpunkt Heizanlagen auf die Nutzung von Wärmepumpen, Blockheizkraftwerk und Solarenergie eingegangen. Hierbei sind die Anlagengröße, Alter und der Verwendungszweck, ob Heizen, Warmwasser oder Produktion wichtig. K älteanlagen Mit Kälteanlagen ist gemeint, ob der Betrieb eine Klimaanlage im Gebäude integriert hat oder ob eine Kühlanlage, wie meist im Einzelhandel vorzufinden, eingebaut ist. Von Bedeutung sind hierbei die zentrale Kältebereitstellung, mobile Kleinkühlgeräte und dezentrale Split-Klimageräte. Diese werden mit Kennzahlen über Größe, Baujahr und der durchschnittlichen Betriebszeit angegeben. Falls eine zentrale Kältebereitstellung verwendet wird, ist anzugeben, wie die Kälteanlage betrieben wird, welche Art der Rückholung der Betrieb hat bzw. wie hoch das Temperaturniveau der Anlage ist. Neben der Art der Anlage ist auch die Verwendung ein wichtiger Unterpunkt, da diese unter anderem ausschlaggebend für den Verbrauch ist. Deshalb sind diese Angaben untergliedert in Gebäudekühlung, Serverraumkühlung und Kühlraum. Die Angaben sind dabei für gekühlte Fläche, Raumtemperatur und Energiebedarf zu machen. P rozessenergie Die Informationen zur Prozessenergie im Betrieb sind für die spätere Konzeptentwicklung sehr wichtig, damit man sehen kann, welche Brennstoffe hauptsächlich in der Gemeinde verwendet werden. Des Weiteren wird nach den Anlagen mit dem größten Energieeinsatz gefragt. Meistens sind es Serveranlagen, die viel Strom beanspruchen. Bei manchen Betrieben ergeben sich durch diverse Prozesse Rest- bzw. Abwärmepotenziale. Diese sollten auch in Bezug auf die Konzepterstellung genutzt werden. E nergiemanagement Beim Energiemanagement kann das Interesse eines Betriebes geäußert werden, inwieweit sie zukünftig ihre Energie beziehen wollen. Dieser Unterpunkt ist somit der wichtigste. Hierbei werden die Meinungen zu der Vermarktung von Rest- bzw. Abwärme an Externe und zum Bezug von Energie aus einer kommunalen Wärmeversorgung eingeholt oder ob kein Interesse besteht. A bbildung 22. Abgefragte Kriterien im Sektor GHD zur Schätzung des Energieverbrauchs 14 14 Leitfaden „Energienutzungsplan“ der Bayerischen Staatsregierung (2011) Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 27
Energiebedarf für Gewerbe, Handel und Dienstleistungen | Bedarfsschätzung für den Ortsteil Sinzing Die Ermittlung der Bedarfe an Hand von Datengrundlagen des Leitfadens ist nötig, wenn der Rücklauf der Fragebögen gering ist. Dieses Verfahren ist um ein Vielfaches einfacher, da viele Details in die gemittelten Werte schon eingeflossen sind. Bei der unten aufgeführten Tabelle zur Ermittlung des spezifischen Wärmebedarfs aus dem Leitfaden sind für den Sektor Gewerbe, Handel und Dienstleistungen die gemittelten Werte anzunehmen. Nach der Bestimmung der Verbraucherklassen kann der spezifische Wärmebedarfswert über die Energiebezugsfläche, die Baualtersklasse oder den spezifischen Kennwert, wie Erwerbstätige, Planbetten, Schüler oder beheizte Beckenflächen, ermittelt werden. Durch diese Einordnung der Betriebe in Verbraucherklassen kann unter anderem der Anteil der Raumheizung, der Anteil des Warmwassers sowie der Anteil an Prozesswärme bestimmt werden. A bbildung 23. Spezifische Wärmebedarfswerte für den Sektor GHD 15 Leitfaden „Energienutzungsplan“ der Bayerischen Staatsregierung (2011); Kap. 3.2.4 Gebäudebezogene 15 Wärmebedarfsermittlung, Tab. 3.5, S.23 Neuleitner/Steffens, HS.R (Hrsg.) – Energienutzungsplan Gemeinde Sinzing, Phase I. Bestandsaufnahme Seite | 28
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