Ratgeber Wärmeversorgung - mit Kostenvergleich Heizung 2011 Neubau/Grundsanierung - ASUE
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ARBEITSGEMEINSCHAFT FÜR SPARSAMEN UND UMWELTFREUNDLICHEN ENERGIEVERBRAUCH E.V. Ratgeber Wärmeversorgung mit Kostenvergleich Heizung 2011 Neubau/Grundsanierung Arbeitsgemeinschaft für sparsame Energie- und Wasserverwendung im VKU 1 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:1 15.07.11 10:04
4 Inhalt / Impressum 1 Das optimale Wärmeversorgungssystem Seite 3 2 Energiesparen gesetzlich verordnet – EnEV und EEWärmeG Seite 4 3 Die Entscheidung für den Energieträger Seite 6 We l c h e H i l f e s t e l l u n g e n gibt Ihnen die vorliegende 4 Die Heizungsanlage Seite 7 Broschüre? 5 Systeme zur Trinkwassererwärmung Seite 9 Der „Ratgeber Wärmeversorgung“ liefert nützliche Informationen und 6 Weitere Anwendungen im Neubau Seite 12 Tipps für die Planung des optimalen Wärmeversorgungssystems in 7 Wohnungslüftung Seite 13 Wohngebäuden. 8 Tipps für die Heizungsplanung Seite 14 Behandelt werden: die effiziente Beheizung der 9 Vollkostenvergleich: Wohnräume Heizungs- und Trinkwarmwassersysteme Seite 15 die verschiedenen Systeme für eine optimale Trinkwassererwärmung 10 Angebote der ASUE im Internet Seite 39 die richtige Wohnungslüftung. Herausgeber Bezug Ein detaillierter Vollkostenvergleich ASUE Arbeitsgemeinschaft für zeigt für 24 verschiedene System- sparsamen und umweltfreundlichen Verlag für sparsamen und varianten der Wärmeversorgung in Energieverbrauch e.V. umweltfreundlichen Energieverbrauch Litfaß-Platz 3 · 10785 Berlin Wohngebäuden, aus welchen Girardetstraße 2-38, Eingang 4 www.asue.de 45131 Essen Bestandteilen sich die Gesamtkosten info@asue.de www.energiedruck.de Telefon 0 30 / 22 19 13 49 - 0 bestellung@energiedruck.de zusammensetzen und welche Systeme Telefax 0 30 / 22 19 13 49 - 9 Telefon 0 2 01/ 79 98 92 04 besonders kostengünstig im Vergleich Bearbeitung Telefax 0 2 01/ 79 98 92 06 zu anderen sind. Mit Hilfe eines ASUE-Arbeitskreis „Haustechnik“, Ratgeber Wärmeversorgung Berechnungsschemas lassen sich insbesondere Bestellnummer: 09 05 11 Alexandra Frei, Augsburg schließlich für jeden individuellen Fall Preis: 4,50 € Helmut Kaumeier, Augsburg die Gesamtkosten der Wärmever- Stand: Mai 2011 Herbert Kiefer, Friedberg Dr. Wolfgang Nowak, Lindlar sorgung ermitteln. Die Angaben und Zahlen wurden nach Georg Radlinger, Augsburg bestem Wissen zusammengestellt und Kuno Wegner, Kaiserlautern berechnet. Die Zahlen stellen eine Viel Erfolg bei der Planung Ihres Ulrich Wenge, Dortmund Momentaufnahme der aktuellen Geräte Dr. Jochen Arthkamp, Essen Neubaus wünscht Ihnen und Kosten dar. Diese ändern sich sowie Ihre ASUE jedoch kontinuierlich. Daher ist eine Prof. Dr. Bert Oschatz, Dresden individuelle Betrachtung im Einzelfall Bettina Mailach, Dresden mit entsprechenden Berechnungen Bernadetta Winiewska, Dresden unerlässlich. Text Eine Haftung ist ausgeschlossen. WILSONCOM., Schlangenbad Die Autoren freuen sich jedoch über Anmerkungen an info@asue.de. Grafik Klaus Ohl, Wiesbaden Bildnachweise Titelseite, S. 3, S. 8 und S. 11: Vaillant; S. 7: Bosch Junkers; S. 8: © seen, Joe Gough - fotolia.com; S. 9: Viessmann; S. 11: Buderus; S. 13: Helios Ventilatoren; S. 14: photocase, Ishikaren 2 S. 23: photocase, mem-film.de asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:2 15.07.11 10:04
1 Das optimale Wärmeversorgungssystem We l c h e A s p e k t e s i n d b e i d e r Wa h l d e s Wärmeversorgungssystems wichtig? Vor allem diese vier Aspekte sind bei der Entscheidung für ein Wärmever- sorgungssystem von Bedeutung: Komfort – Welchen Komfort unter- schiedliche Systeme bieten, lesen Sie in den Kapiteln Heizungsanlage (Seiten 7 bis 8) und Trinkwasserer- wärmung1 (Seiten 9 bis 11). Umweltverträglichkeit – Sie möchten möglichst umweltschonend heizen? Tipps dazu finden Sie auf den Seiten 6 bis 7; zum Thema erneuerbare Energien stellen wir Ihnen auf Seite 11 die Lösung „Trinkwasserer- Wie heizt man wärmung mit Solarenergie“ vor. besonders sparsam? Hygiene – Kontrollierte Wohnungs- Mit der Entscheidung für ein effizientes es noch weitere Möglichkeiten, die lüftung über ein einfaches Abluftsystem Wärmeversorgungssystem legen Sie Verbrauchs- und Baukosten für die ist für die Wärmeversorgung im Neu- den Grundstein zum Energiesparen. Energieversorgung zu senken. Hier bau aus hygienischer und energe- Bei der Planung eines Neubaus gibt einige Tipps im Überblick: tischer Sicht sinnvoll. Mehr über dieses Info Thema erfahren Sie auf Seite 13. Kosten – Einen Vollkostenvergleich Tipp 1: unterschiedlicher Wärmeversorgungs- anlagen sowie einen Fragebogen Richten Sie in Ihrem Haus die Schlafräume nach Norden und die Wohn- zur Ermittlung der für Sie günstigsten räume nach Süden aus. Das spart Heizkosten. Lösung finden Sie auf den Seiten 15 bis 38. Tipp 2: Sparen Sie den Schornstein ein. Bei der Entscheidung für eine Dachheiz- zentrale wird er überflüssig (siehe Kapitel „Heizungsanlage“ auf S. 7 und 8). Tipp 3: Sehen Sie kurze Leitungswege für die Wärmeverteilleitungen vor. Das hält die Energieverluste gering. 1 Trinkwassererwärmung ist die genormte und im Folgenden einheitlich verwendete Tipp 4: Bezeichnung für die Erwärmung des Wassers für Bad, Dusche usw. In der EnEV und an anderen Stellen wird Lüften Sie richtig. Bei „Stoßlüftung“ statt „Kipplüftung“ heizen Sie nicht aus ersatzweise auch die Bezeichnung Warmwasserbereitung, bei Herstellern auch dem Fenster. Warmwasserversorgung, verwendet. 3 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:3 15.07.11 10:04
2 Energiesparen gesetzlich verordnet – EnEV und EEWärmeG Die Energieeinspar- Die EnEV überlässt dem Bauherren die verordnung (EnEV) Entscheidung, wo die Sparschraube Wer einen Neubau plant, sucht ein ansetzen soll: Energie sparen durch beson- Wärmeversorgungssystem, das deren Wärmeschutz oder durch effiziente wirtschaftlich und ökologisch sinnvoll Heiztechnik ist. Die Energieeinsparverordnung (EnEV) unterstützt Bauherren in diesem Bestreben. Sie begrenzt den zulässigen Jahres- Info Primärenergiebedarf in Neubauten Was ist ... und überlässt dabei dem Bauherren die Entscheidung, durch welche ... der Jahres-Primärenergiebedarf? Maßnahmen er dieses Ziel erreichen möchte. Jahres-Heizwärmebedarf + Verluste der Anlagentechnik, des Energie- Auch Eigentümer bestehender transports und der Energieumwandlung in vorgelagerten Prozessen Gebäude haben insbesondere bei = Jahres-Primärenergiebedarf Sanierungsmaßnahmen Anforde- ... ein Energieausweis? rungen der EnEV in Bezug auf den Primärenergiebedarf zu beachten. Die EnEV schreibt für Neubauten einen Energieausweis vor, der – ähnlich wie beim Auto – die Bewertung der energetischen Qualität von Immobilien Wa s s i n d d i e G r u n d a u s s a g e n ermöglicht. Für bestehende Gebäude ist im Falle eines Eigentümerwechsels der EnEV? beim Immobilienverkauf oder im Falle eines Mieterwechsels bei vermieteten Objekten ein Energieausweis vorgeschrieben. Mit der EnEV verfolgt der Gesetzgeber das Ziel, das Niedrigenergiehaus- ... die Anlagen-Aufwandszahl? Modell für Neubauten zum Standard zu erheben. Einer Grundforderung Jahres-Primärenergiebedarf geteilt durch Jahres-Wärmebedarf = stehen dabei drei alternative Umset- Anlagen-Aufwandszahl. Je sparsamer das Heizungssystem, desto kleiner zungsmöglichkeiten gegenüber: die Anlagen-Aufwandszahl. Die EnEV begrenzt bei zu errichtenden Anlagen die zulässige Anlagen-Aufwandszahl auf 1,3 (Ausgenommen bestehende Gebäude mit einem Primärenergiebedarf maximal in Höhe des zulässigen Forderung Wertes für sanierte Bestandsgebäude) Der zulässige Jahres-Primärenergiever- brauch für Heizung und Trinkwasser- erwärmung wird begrenzt auf das Mehrere ASUE-Broschüren zu den Themen „Energieeinsparverordnung“ und „Energieausweis“ können bei der ASUE angefordert werden. Niveau eines so genannten Referenz- Einzelexemplare sind kostenfrei erhältlich. gebäudes mit entsprechend niedrigem Primärenergiebedarf. begrenzt. Im Vergleich mit Neubauten In den meisten Fällen ist der mit der Umsetzung sind hierbei jedoch geringere An- Bauvorlage beauftragte Architekt oder Alternative 1: forderungen zu erfüllen. Alternativ ist Ingenieur für die Vollständigkeit der Verbesserter Wärmeschutz ein vorgeschriebener Wärmeschutz- Bauvorlagen zuständig. Alternative 2: standard für einzelne Bauteile einzu- Für die Anfertigung eines Energieaus- Effiziente Heizungstechnik halten. weises sind bei der Neuerrichtung Alternative 3: Für den Vollzug der EnEV sind die oder Sanierung von Gebäuden der Eine Kombination aus 1 und 2 Bundesländer zuständig. Die Bauvor- jährliche Endenergiebedarf für lageberechtigung und die Berechti- Heizung, Trinkwassererwärmung und Auch für bestehende Gebäude wird gung zur Anfertigung des Wärme- Hilfsgeräte sowie der jährliche im Fall einer Sanierung der Jahres- schutznachweises wird durch die Primärenergiebedarf zu ermitteln. 4 primärenergiebedarf durch die EnEV Bauordnung der Länder geregelt. asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:4 15.07.11 10:04
2 Energiebedarf Wichtiger Baustein des Energieausweises: Grafische Darstellung des Energiebedarfs Das Erneuerbare-Energien- Wärmegesetz (EEWärmeG) Das Erneuerbare-Energien-Wärme- So können Sie Baukosten und Energie sparen Info Reduzieren Sie Ihren Energieverbrauch, indem Sie Wärmeerzeuger, gesetz (EEWärmeG) schreibt den Speicher und Verteilleitungen wohnraumnah in der beheizten Gebäude- Einsatz Erneuerbarer Energien für die hülle platzieren. Wärmeversorgung von Neubauten Stellen Sie einen Kosten-Nutzen-Vergleich für Wärmeschutz und seit 1.1.2009 grundsätzlich vor. Für Heizungstechnik an. bestehende Gebäude können die Länder eine Pflicht zur Nutzung Informieren Sie sich über die sparsame Erdgas-Brennwerttechnik Erneuerbarer Energien festlegen. (siehe Kapitel 4 dieser Broschüre), die sich im Neubau zum Standard- Für die Umsetzung des EEWärmeG Heizungssystem entwickelt hat. gibt es – ähnlich wie bei der EnEV – unterschiedliche Möglichkeiten. Welche Ziele verfolgt der Gesetzgeber Umsetzung Nutzen Sie staatliche Fördergelder! mit dem EEWärmeG? Alternative 1: Der Einsatz Erneuerbarer Energien Schonung der Ressourcen, Einsatz Erneuerbarer Energien: wird vorwiegend im Gebäudebestand Ausstoß klimaschädlicher Treibhaus- solare Strahlungsenergie, Geother- durch das so genannte Marktanreiz- gase verringern und mie, Umweltwärme und Biomasse – programm der Bundesregierung eine nachhaltige und sichere auch in Kombination gefördert. Jeder Gebäudeigentümer, Energieversorgung zu tragbaren Alternative 2: der freiwillig Erneuerbare Energien Preisen gewährleisten. Ersatzmaßnahmen: Erfüllung für die Wärmeversorgung nutzt, kann verschärfter EnEV-Anforderungen, Fördergelder beim Bundesamt für Forderung Nutzung von Abwärme, Nutzung Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) Bis zum Jahr 2020 soll der Anteil Er- von Nah- und Fernwärme unter beantragen. Antragsformulare sind neuerbarer Energien am Endenergie- bestimmten Voraussetzungen, im Internet verfügbar unter: verbrauch für die Wärmeerzeugung Nutzung von Wärme aus KWK- www.bafa.de/bafa/de/energie/ auf 14 % erhöht werden. Anlagen erneuerbare_energien/index.html Alternative 3: Eine Kombination aus 1 und 2 Dort finden Sie auch eine Übersicht der aktuellen Basis- und Bonusförde- rung des Marktanreizprogramms. 5 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:5 15.07.11 10:04
3 Die Entscheidung für den Energieträger Zum optimalen Wärmeversorgungs- Anteile der Beheizungssysteme im Neubau system gehört auch der geeignete 2000 bis 2010 in Prozent Energieträger. Bei der modernen Brennwerttechnik, die sich im Neubau inzwischen zur Standardlösung entwickelt hat, ist Erdgas die bevor- zugte Energie. Rund 75 Prozent aller Neubauten werden mit Erdgas versorgt, denn dieser Energieträger bietet hohen Komfort spart Platz, da die Lagerung im Haus entfällt ist kostengünstig (siehe Vollkostenrechnung auf den Seiten 15 bis 38) schont die Umwelt durch im Vergleich zu anderen konventio- nellen Energieträgern geringere Kohlendioxid-Emissionen BDEW Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft bietet sich aufgrund seiner Eigen- schaften für Brennwerttechnik an (siehe Kapitel „Heizungsanlage“ CO2-arme Alternativen wie Erdgas Drei von vier Bauherren entscheiden sich auf den folgenden Seiten). und die verstärkte Nutzung Erneuer- für Erdgas barer Energien. Erdgas hat den höchsten Wasserstoffgehalt aller Bevorratung von Energie: Möglichkeiten zur fossilen Energieträger und weist Bedarf an Lagerraum C O2 - M i n d e r u n g deshalb bei der Verbrennung die Es gibt verschiedene Wege, den günstigste CO2-Bilanz auf. energiebedingten CO2-Ausstoß wirk- sam zu reduzieren. Der eine Weg ist Erdgas macht die Brennstoff- die Senkung des Energieverbrauchs lagerung überflüssig und die Steigerung der Energie- effizienz. Der andere ist die Substitu- Egal ob Holzpellets, Holzhackschnit- tion CO2-reicher Energieträger durch zel oder Heizöl – wer sein Haus mit diesen Energien beheizt, benötigt Lagerkapazitäten. Durch die verschie- denen Heizwerte ist der Platzbedarf Erdgas Info unterschiedlich groß. Wer einen Gashausanschluss hat, kann seinen Energiebedarf aus der Leitung des Erdgasversorgers decken … verursacht die niedrigsten und den eingesparten Lagerraum CO2-Emissionen unter den anders – zum Beispiel für sein Hobby – konventionellen Brennstoffen nutzen. Erdgas-Wärmeerzeuger lassen … erzeugt praktisch keine sich flexibel unterbringen. Staub-Emissionen Unter bestimmten Voraussetzungen … wird zunehmend durch kann der Heizkessel oder der Umlauf- regenerativ erzeugtes Bio-Erdgas wasserheizer in Keller, Bad, Küche, ergänzt 6 Dachboden usw. aufgestellt werden. asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:6 15.07.11 10:04
4 Die Heizungsanlage Moderner Standard im N e u b a u : Wa r m w a s s e r - Zentralheizung mit Erdgas- Brennwerttechnik Warum wird dieses Heizsystem heute so häufig eingesetzt? Es bietet hohen Heiz- und Regel- komfort: Die Wärme ist jederzeit verfügbar und kann je nach Jahres- und Tageszeit automatisch höher oder tiefer geregelt werden. Es ist sparsam im Verbrauch: Bei der Brennwerttechnik wird zusätzlich die im Abgas gebunde- ne Wärme genutzt. Daher gibt es nur geringe Wärmeverluste und hohe Wirkungsgrade. Es schont die Umwelt: Erdgas- Brennwerttechnik ist sparsam im Verbrauch und verursacht einen Erdgas-Brennwertgeräte arbeiten effizient vergleichsweise geringen Schad- und lassen sich überall im Haus problemlos stoffausstoß. aufstellen So funktionieren Wie viel Energie sparen Erdgas-Brennwertgeräte: Erdgas-Brennwertgeräte Erdgas-Brennwertgeräte? weniger Wärmeverluste durch das Abgas! Moderne Heizkessel arbeiten im Im Vergleich zu anderen modernen Niedertemperaturbereich. Das heißt, Niedertemperatur-Heizkesseln sie werden dank intelligenter Rege- sparen Erdgas-Brennwertgeräte bis lungstechnik immer nur mit der Tempe- zu 11 Prozent Energie. ratur betrieben, die je nach Witterung und Bedarf gerade notwendig ist. Erdgas – der bevorzugte Den hieraus resultierenden Energie- Energieträger für Brennwert- spareffekt steigern Erdgas-Brennwert- technik geräte weiter, indem sie zusätzlich die im Wasserdampf des Abgases Bei Erdgas lässt sich Brennwerttechnik enthaltene Wärme nutzen. Sie kühlen besonders gut anwenden und bringt die Verbrennungsgase über Wärme- einen hohen Wärmegewinn. tauscher so weit ab, dass Wasser- tröpfchen entstehen – ein ähnliches Phänomen wie beschlagene Fenster- scheiben. Dabei wird so genannte Kondensationswärme frei, die dem Heizsystem wieder zugeführt wird. 7 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:7 15.07.11 10:04
4 Die Heizungsanlage D i e Vo r t e i l e d e r Dachheizzentrale Dachheizzentrale Ein besonders preiswertes Modell der Sie sparen die Kosten für den Wärmeversorgung stellt die Heizzen- Schornstein und gewinnen trale unter dem Dach dar. Bei den zusätzliche Nutzfläche in Haus Energieträgern Kohle, Öl und Holzpel- und Keller lets ist die Aufstellung des Heizkessels Die benötigte Abgasführung ist im Keller aufgrund der Brennstofflage- einfach und kostengünstig rung meist vorgegeben. Bei Erdgas Im Dach haben Sie optimale dagegen bietet sich die Dachlösung Anschlussmöglichkeiten für eine an, weil sie folgende Vorteile hat: Solar-Kollektoranlage. Gibt es das optimale Heizverteilsystem? Die am Markt erhältlichen Heizverteil- systeme, wie Konvektoren, Radiatoren oder Fußbodenheizung, unterscheiden sich kaum hinsichtlich des Energie- verbrauchs. Besonders gefragt sind derzeit Fußbodenheizungen. Sie sind im Einbau etwas teurer, sparen aber Platz und stören die Raumoptik nicht. 8 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:8 15.07.11 10:04
5 S y s t e m e z u r Tr i n k w a s s e r e r w ä r m u n g Tr i n k w a s s e r e r w ä r m u n g s - s y s t e m e i m Ve r g l e i c h – Durchlauferhitzer oder Wa r m w a s s e r s p e i c h e r ? Durchlauferhitzer erwärmen das Wasser, während es durch das Gerät fließt. Dieses Verfahren ist sparsam, weil es nur den momentanen Bedarf deckt. Für die Versorgung von mehreren Zapfstellen ist es allerdings nur bedingt geeignet – vor allem bei längeren Leitungswegen. Je nach Insbesondere Schichtladespeicher Trinkwassererwärmung mit Auslegung des Geräts kann das bieten konstante Wassertemperaturen Speichersystem Befüllen einer Badewanne mit dem bei vergleichsweise kleinem Speicher- Durchlauferhitzer zeitintensiv sein. volumen. Wenn eine andere Person gleichzeitig duschen möchte, reicht die Warm- wassermenge unter Umständen nicht aus. Trinkwassererwärmung Info mit Elektro-Durchlauf- erhitzern? Vo r t e i l e d e s Bei Elektro-Durchlauferhitzern Wa r m w a s s e r s p e i c h e r s fallen höhere Energiekosten an als bei Trinkwassererwärmungs- hoher Nutzungskomfort ohne systemen mit Erdgas. Wärmeschwankungen oder Druckverlust Wärme aus Sonnenkollektoren kann Warmwasserspeicher bieten mehr eingespeist werden Komfort als Durchlauferhitzer, weil sie Wasch- und Spülmaschine Schichtlade-Kombispeicher sind besonders das Wasser auf Vorrat erwärmen und können mit Warmwasser versorgt gut geeignet, Energie von verschiedenen so lange speichern, bis es benötigt und angeschlossen werden Wärmequellen, zum Beispiel von wird. Wichtig ist, dass die Speicher- (niedriger Energieverbrauch, kurze einem Sonnenkollektor und einem Heizkessel, größe gut auf den Bedarf abgestimmt Laufzeiten). aufzunehmen und zu speichern. Durch die ist, damit keine Wartezeiten für die Schichtladeeinrichtung wird die vom Kollektor Erwärmung von nachlaufendem Kalt- gelieferte Wärme entsprechend der jeweiligen wasser entstehen. Ab einer Speicher- Temperatur des Wassers schichtweise größe von etwa 80 Litern kann ohne gespeichert – heißes Wasser ganz oben, Komfortverluste gleichzeitig an warmes darunter. Das heiße Wasser der mehreren Zapfstellen warmes Wasser oberen Schicht wird für die Trinkwasser- entnommen werden. Bei längeren erwärmung genutzt, das Wasser darunter ist Leitungswegen hilft eine zeit- und warm genug für die Heizung. temperaturgeregelte Zirkulation beim Energiesparen. 9 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:9 15.07.11 10:04
5 S y s t e m e z u r Tr i n k w a s s e r e r w ä r m u n g Kombination von Heizung und Trinkwassererwärmung: Varianten Erdgas- Erdgas-Heizkessel mit D i e Ve r t e i l u n g d e s Kombiwasserheizer indirekt beheiztem Speicher Wärmebedarfs im Niedrigenergiehaus Hier ist die Wärmeversorgung und Diese Kombination ist heute die Trinkwassererwärmung in einem Regel. Der Speicher kann je nach Im modernen Niedrigenergiehaus kompakten Gerät zusammengefasst. Ausführung neben dem Wärme- sind Wärmeschutz und Dämmung Es vereinigt die Arbeitsweise des erzeuger stehen, aufgesetzt bzw. Standard. Der Wärmebedarf für die Umlaufwasserheizers (für die untergebaut sein oder wandhängend Raumheizung nimmt daher in Neu- Heizung) und des Durchlaufwasser- angebracht werden. bauten immer mehr ab, während der heizers (für die Trinkwasser- Energiebedarf für die Trinkwasser- erwärmung). erwärmung annähernd gleich bleibt oder sogar steigt. Das Trinkwarm- wassersystem gewinnt folglich im Neubau an Bedeutung. Beispielhafte Verteilung des Wärmebedarfs im Haushalt Wärmebedaf in kWh/m2a 300 250 200 150 100 50 0 Gebäude WSchV WSchV hV EnEV Altbestand 1982 19955 2009 Heizwärmebedarf rf Trinkwasserwärmebedarf mebedarf nEV: (Annahme der EnEV: 12,5 kWh/m2a) WSchV: Gebäude, die der Wärmeschutz- meschutz- verordnung (1982, 1995) entsprechen rechen Bei modernen Gebäuden mit effektivem ektivem mebedarf Wärmeschutz sinkt der Heizwärmebedarf wasserbedarf immer weiter ab. Der Trinkwarmwasserbedarf ogar – bleibt jedoch gleich oder steigt sogar nsprüche. bedingt durch höhere Komfortansprüche. 10 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:10 15.07.11 10:04
5 S y s t e m e z u r Tr i n k w a s s e r e r w ä r m u n g S o l a r e n e r g i e Tr i n k w a s s e r e r w ä r m u n g mit Solarenergie Sonnenenergie lässt sich im Neubau besonders effektiv für die Trinkwas- sererwärmung nutzen. Rund 60 Prozent der hierfür notwendigen Wärme kann über Solarkollektoren gewonnen werden. Bezogen auf den jährlichen Gesamtwärmebedarf eines 4-Personen-Haushalts im Einfamilien- haus senkt dies den Kohlendioxidaus- stoß um bis zu 20 Prozent. Wo r a u f i s t b e i d e r s o l a r e n Tr i n k w a s s e r e r w ä r m u n g z u achten? Erdgas-Solar-Kombination Die Trinkwassererwärmung mit Sonnenenergie besteht aus Solar- teuer. Das liegt an den hohen An- Euro liegen. Davon entfallen rund kollektoren und einem bivalenten lagenkosten, die je nach Modell und zwei Drittel auf die Anlagentechnik Warmwasserspeicher. Um die Wärme- Einbausituation für einen 4-Personen- und das restliche Drittel auf den verluste gering zu halten, sollten die Haushalt zwischen 4.000 und 6.000 Einbau durch einen Fachhandwerks- Info Wasserrohre möglichst kurz und gut betrieb. gedämmt sein. Für die Aufstellung von Es lohnt sich daher, sich über entspre- Wärmetauscher und Heizgerät bietet chende Förderprogramme von Bund, sich daher eine Lösung im Dach an. Ländern und Kommunen zu informie- Die ASUE-Broschüre „Ideale Kollektorfläche und Speichervolumen ren. Näheres dazu finden Sie im Wärme für das Haus: Solar-Erd- müssen aufeinander abgestimmt sein Internet unter: gasbrennwert-Systeme“ (auch als und orientieren sich am Warmwasser- www.asue.de, Rubrik „Fördermittel“ Kurzinformation) kann bei der bedarf der Hausbewohner. www.solarwaerme-plus.de ASUE angefordert werden. Einzelexemplare sind kostenfrei www.bafa.de Erdgas und Solartechnik erhältlich. Leider reicht die Sonne in unseren Breiten für die komplette Warmwasser- Anteile von Erdgas und Solarenergie versorgung nicht aus. An weniger am Trinkwarmwasserbedarf eines Einfamilienhauses sonnigen Tagen steuert die Heizung über ihre Verbindung zum Warm- wasserspeicher die benötigte Energie bei. Die Kombination mit einem Erdgas-Brennwertgerät ist ökologisch gesehen besonders sinnvoll. Wie sieht es mit der Wirtschaftlichkeit aus? Die solare Trinkwassererwärmung ist aus ökologischer Sicht sinnvoll, aber wirtschaftlich gesehen noch relativ 11 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:11 15.07.11 10:04
6 We i t e r e A n w e n d u n g e n i m N e u b a u Geräte für Haus und Garten Info Die ASUE-Broschüre „Erdgas- Erdgas lässt sich im Neubau nicht nur zum Heizen und für die Trinkwasserer- Wäschetrockner“ kann bei der ASUE angefordert werden. wärmung einsetzen. In den letzten Einzelexemplare sind kostenfrei Jahren kommen auch folgende Geräte erhältlich. zunehmend zur Anwendung: Erdgasherd: Wer gerne mit Gas durchsatz wird die Wäsche mit kocht, schätzt die offene Koch- dem Erdgas-Wäschetrockner zu- flamme wegen ihrer sensiblen dem besonders flauschig. Regulierbarkeit. Als Alternative gibt Erdgasgrill: Grillen mit Erdgas es aber auch gasbeheizte Ceran- spart Zeit und verursacht weniger felder. Schmutz. Weil es außerdem Erdgas-Wäschetrockner: Er ver- gesünder ist als das Grillen mit braucht rund 40 Prozent weniger Holzkohle setzt sich dieses Gerät Energie als ein Elektrogerät gleicher zunehmend durch. Leistung. Durch den hohen Luft- Wie werden Gasgeräte heute angeschlossen? Eine praktische Neuentwicklung sorgt dafür, dass auch Gasgeräte ab sofort im Haus und auf der Terrasse flexibel angeschlossen werden können: die Sicherheits-Gassteckdose. In der Handhabung ist sie genauso einfach und sicher wie die Stromsteckdose. Erdgas-Anwendungen im Neubau Info Die ASUE-Broschüre „Gasinstal- lation: Tipps für die Praxis“ kann Alle Gasgeräte und -bauteile unterliegen bei der ASUE angefordert werden. strengen Sicherheitsvorschriften und Einzelexemplare sind kostenfrei sind daher außerordentlich bedienungssicher. erhältlich. 12 Dies gilt auch für die neue Gassteckdose. asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:12 15.07.11 10:04
7 Wo h n u n g s l ü f t u n g Wa r u m r e i c h t n a t ü r l i c h e Wo h n u n g s l ü f t u n g n i c h t a u s ? Für das menschliche Wohlbefinden und hygienische Raumverhältnisse ist u Fr Frischluft eine Notwendigkeit. Auf nat natürliche Weise – durch Ritzen und Fuge Fugen oder das Öffnen der Fenster – funktio funktioniert der hierfür erforderliche Luftaust Luftaustausch im modernen Neubau leider nic nicht optimal, da die Bedingun- gen zu se sehr schwanken. Mal gibt es Zug, mal is ist es windstill und außer- dem ist die W Windrichtung oft ungüns- tig, so dass d die vorbelastete Luft aus Küche, Bad und Toilette in die Wohn- räume statt nach Außen strömt. Eine am Bedarf orienti orientierte Lüftung, die für dauerhafte Entfeuc Entfeuchtung und ein an- genehmes Raumklim Raumklima sorgt, kann so nicht sichergestellt werden. Zusätzliche Option K o n t r o l l i e r t e Wo h n u n g s - „Wärmerückgewinnung“ lüftung: Argumente für ein Im Niedrigenergiehaus ist der Wärme- einfaches Abluftsystem verlust, der durch das oben beschrie- Mit einer recht einfachen, sehr effi- teht, eher bene Abluftsystem entsteht, zienten und kostengünstigen Lösung ückgewinnung gering. Durch Wärmerückgewinnung lässt sich die Bedarfslüftung im mständen noch (WRG) kann er unter Umständen Neubau realisieren: Eine reine Abluft- n. Per Wärme- weiter reduziert werden. anlage zieht mittels Ventilator die ei die Zuluft übertragung wird dabei verbrauchte Luft bedarfsorientiert aus nergie aus der mit Teilen der Wärmeenergie den am meisten belasteten Räumen – Abluft erwärmt. Damit sich die Küche, Bad und Toilette – ab. Ist die Wärmerückgewinnung lohnt, sollte Gebäudehülle luftdicht genug, so die Jahresarbeitszahl – das Verhältnis wie beim Niedrigenergiehaus, strömt nnenen nutz- der pro Jahr rückgewonnenen Frischluft durch Außenluftdurchlässe omeinsatz – baren Wärme zum Stromeinsatz in der Außenwand der Wohn- und n. mindestens 10 betragen. Schlafräume nach. Diese Durchlässe sollten möglichst hoch und oberhalb von Heizkörpern montiert werden, um für ein angenehmes Raumklima zu sorgen. 13 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:13 15.07.11 10:04
8 Tipps für die Heizungsplanung 10 Tipps für Architekten, Ingenieure, Handwerker und Bauherren Tipp 1: Achten Sie darauf, dass Tipp 8: Info Berücksichtigen Sie die Anforderun- das gesamte Heizsystem Sehen Sie eine lückenlose Dämmung gen für Heizung und Lüftung mög- hydraulisch abgeglichen wird vor, bei: lichst schon beim ersten Gebäude- Sie niedrige Heizwassertempera- Leitungen entwurf: turen wählen, z.B. 55 /45 °C Speicher kurze Leitungswege (Vorlauf/Rücklauf). Beachten Sie, Armaturen (Heizung und Warmwasser) dass tiefe Heizwassertemperaturen Schellen usw. räumliche Nähe von Küche, Bad Wärmeverluste verringern. und WC (Abluftsystem) Tipp 9: Tipp 5: Minimieren Sie den Hilfsstromver- Tipp 2: Verlegen Sie Heizungs- und Warm- brauch (Umwälzpumpen, Brenner): Geben Sie einfachen Anlagen- wasserleitungen innerhalb der be- Umwälzpumpenleistung nicht konzepten den Vorzug. heizten Gebäudehülle, um Wärme- größer als 1 ‰ der Kesselleistung; verluste zu verringern. bei Einfamilienhäusern reicht in der Tipp 3: Regel die kleinste marktgängige Planen Sie eine Abluftanlage ein, Tipp 6: Pumpe bei der ein kleiner Ventilator Stellen Sie Kessel und Speicher in der Einsatz einer drehzahlgeregelten verbrauchte Luft aus den belasteten beheizten Gebäudehülle auf, evtl. als Pumpe. Räumen (Küche, Bad und WC) Dachheizzentrale. Die Kesselleistung abzieht. richtet sich bei geringem Heizwärme- Tipp 10: bedarf nach der benötigten Warm- Vergessen Sie nicht den Einbau von Tipp 4: wassermenge (ca. 14 kW im Einfami- Gassteckdosen im Keller, in der Wählen Sie Heizungsverteilungs- lienhaus). Modernen Komfortan- Küche und auf der Terrasse. Damit systeme mit schnellem Reaktions- sprüchen wird die Warmwasserzen- können sparsame Gasgeräte, wie vermögen aus: tralheizung am besten gerecht. Herd, Wäschetrockner und Grill Leitungen und Heizkörper mit später einfach angeschlossen werden. geringer thermischer Masse Tipp 7: Prüfen Sie die Anschlussmöglich- Planen Sie ein Erdgas-Brennwert- keiten der Spülmaschine (evtl. auch gerät mit Solarkollektor und Speicher Waschmaschine) an die Warm- ein. Damit erreichen Sie hohe wasserleitung. Nutzungsgrade, erfüllen die An- forderungen der EnEV leichter und schonen die Umwelt. 14 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:14 15.07.11 10:04
9 Vollkostenvergleich – Heizungs- und Trinkwarmwassersysteme im Neubau Die Kosten sind ein wichtiger Ent- Drei Kostenbausteine Vollkostenvergleich scheidungsfaktor bei der Wahl des optimalen Wärmeversorgungssystems. Aus diesem Grund hat das ITG Institut für Technische Gebäudeausrüstung Dresden Forschung und Anwendung GmbH für die ASUE einen Vollkosten- vergleich für 24 unterschiedliche Systeme der Wärmeversorgung durchgeführt (Die Studie kann im Internet unter www.asue.de, Rubrik für die ungünstigsten Heizungssysteme Erst ein Vollkostenvergleich gibt eine Übersicht „Kostenvergleich Heizung“ herunter- erfüllt werden: über sämtliche Kosten des Heizsystems geladen werden.). Jahres-Heizwärmebedarf Ein Vollkostenvergleich berücksichtigt 50 kWh/m2a kapitalgebundene Kosten (für die Jahres-Trinkwasserwärmebedarf Anschaffung der Geräte), verbrauchs- 12,5 kWh/m2a (Vorgabe EnEV) gebundene Kosten (für die Energie) und betriebsgebundene Kosten (für Jahresenergiebedarf für Heizung Kapitalgebundene die Wartung) gleichermaßen. und Trinkwassererwärmung Kosten In Anlehnung an die [VDI 2067-1] erfolgt die Berechnung des Jahres- Alle angesetzten Investitionskosten Die Grundannahmen für energiebedarfs (Brennstoffbedarfs) für sind das Ergebnis von Recherchen d e n Ve r g l e i c h Heizung und Trinkwassererwärmung führender Hersteller und eigener Der Vollkostenvergleich geht von unter Ver wendung von Jahresnutzungs- Kalkulationen. einer Neuanschaffung aller Heizungs- graden für die Wärmeübergabe/ Die Umrechnung der Investitionen in komponenten aus, daher lässt er sich Raumregelung, Wärmeverteilung, jährliche Kosten erfolgt nach der An- auf einen Neubau oder eine Grund- -speicherung und -erzeugung. Die nuitätsmethode mit der Annuität über sanierung anwenden. Bestimmung der Jahresnutzungsgrade die Nutzungsdauer und den Instand- erfolgt auf der Grundlage der [DIN setzungsaufwand der Komponenten Gebäudetyp: V 4701-10] mit den dort angege- nach [VDI 2067-1]. Dabei gilt: Ein neu erbautes, freistehendes benen Standardwerten der Aufwands- Zinssatz 5 % Einfamilienhaus mit 150 Quadrat- zahlen bzw. den flächenbezogenen Berechnung ohne Berücksichtigung metern Gebäudenutzfläche. Verlustkennwerten. eines Preisänderungsfaktors Für neue Systeme wie z.B. die Mikro- Berechnung ohne Restwert, Dämmung: KWK-Anlage Whispergen werden alle notwendigen Anlagenteile Bei allen 24 Wärmeversorgungs- Werte für den thermischen und sind neu systemen wird der gleiche Dämm- elektrischen Nutzungsgrad abge- standard angenommen. Die EnEV lässt bei besonders effizienten Syste- men eine geringere Dämmung zu. schätzt. Dies geschieht in Anlehnung an Herstellerangaben zum Wirkungs- grad und die Ergebnisse von Praxis- tests unter Berücksichtigung der zu Info Die ASUE-Broschüre „Die Strom erwartenden technischen Verbesse- erzeugende Heizung“ kann bei Ve r b r a u c h s g e b u n d e n e rungen. der ASUE angefordert werden. Kosten Einzelexemplare sind kostenfrei Der Aufstellort der Wärmeerzeuger ist erhältlich. Jahresheizwärme- und alb für alle betrachteten Systeme innerhalb Trinkwasserwärmebedarf der thermischen Hülle (Dach bzw. Der Jahres-Heizwärmebedarf wird so Keller), so dass für die energetische festgelegt, dass die Anforderungen Bewertung gleiche Ausgangsbedin- der EnEV und des EEWärmeG auch gungen vorliegen. 15 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:15 15.07.11 10:04
9 Vollkostenvergleich – Heizungs- und Trinkwarmwassersysteme im Neubau Welche Systeme wurden miteinander verglichen? System 1 Erdgas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale System 2 Erdgas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale plus solare Trinkwassererwärmung System 3 Erdgas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale plus solare Heizungsunterstützung und Trinkwassererwärmung System 4 Flüssiggas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale System 5 Flüssiggas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale plus solare Trinkwassererwärmung System 6 Flüssiggas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale plus solare Heizungsunterstützung und Trinkwassererwärmung System 7 Zeolith-Gaswärmepumpe mit integriertem Brennwertgerät und kombinierter Solarkollektor-Anlage als Dachheizzentrale für Heizung und Trinkwassererwärmung System 8 Anschluss an ein Nahwärmesystem mit Wärmeerzeugung über Erdgas-Brennwerttechnik oder BHKW System 9 Heizöl-Niedertemperaturkessel als Kellerzentrale System 10 Heizöl-Brennwertkessel als Kellerzentrale System 11 Heizöl-Brennwertkessel als Kellerzentrale plus solare Trinkwassererwärmung System 12 Heizöl-Brennwertkessel als Kellerzentrale plus solare Heizungsunterstützung und Trinkwassererwärmung System 13 Sole-Wasser-Wärmepumpe System 14 Luft-Wasser-Wärmepumpe mit monoenergetischem Betrieb System 15 Holzpelletkessel mit automatischer Beschickung als Kellerzentrale System 16 Fernwärmeanschluss (Mix KWK und Heizwerk) System 17 Mikro-KWK-Anlage (Stirlingmotor) mit Erdgas System 18 Mikro-KWK-Anlage (Otto-Motor) mit Erdgas System 19 Bio-Erdgas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale System 20 Bio-Erdgas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale plus solare Trinkwassererwärmung System 21 Bio-Erdgas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale plus solare Heizungsunterstützung und Trinkwassererwärmung System 22 Mikro-KWK-Anlage (Stirlingmotor) mit Bio-Erdgas System 23 Mikro-KWK-Anlage (Otto-Motor) mit Bio-Erdgas System 24 Nahwärmeanbindung an Erdgas-BHKW und Erdgas-Brennwertkessel sowie Zu-/Abluftanlage mit Wärmerückgewinnung 16 6 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:16 15.07.11 10:04
9 Fortluft Fortluft Solarkollektor Brennwert- Brennwert- gerät Speicher gerät Speicher Abluft Abluft Abluft Abluft Erdgas Erdgas System 1 Erdgas-Brennwertgerät als System 2 Erdgas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale Dachheizzentrale plus solare Trinkwassererwärmung Trinkwassererwärmung mit indirekt beheiztem Solare Trinkwassererwärmung mit bivalentem 150 l - Speicher 300 l -Speicher Plattenheizkörper Plattenheizkörper Dieses System ist nicht für den Neubau (EEWärmeG) Fortluft Solarkollektor Fortluft Brennwert- Brennwert- Speicher gerät gerät Speicher Abluft Abluft Abluft Abluft Erdgas Flüssiggas System 3 Erdgas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale plus System 4 Flüssiggas-Brennwertgerät als solare Heizungsunterstützung und Trinkwassererwärmung Dachheizzentrale Solare Heizungsunterstützung und Trinkwassererwärmung Trinkwassererwärmung mit indirekt beheiztem mit 750 l - Kombispeicher 150 l-Speicher Plattenheizkörper Plattenheizkörper Dieses System ist nicht für den Neubau (EEWärmeG) 17 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:17 15.07.11 10:04
9 Vollkostenvergleich – Heizungs- und Trinkwarmwassersysteme im Neubau Fortluft Solarkollektor Fortluft Solarkollektor Brennwert- Brennwert- Speicher gerät Speicher gerät Abluft Abluft Abluft Abluft Flüssiggas Flüssiggas System 5 Flüssiggas-Brennwertgerät als System 6 Flüssiggas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale plus solare Trinkwassererwärmung Dachheizzentrale plus solare Heizungsunterstützung und Solare Trinkwassererwärmung mit bivalentem Trinkwassererwärmung 300 l - Speicher Solare Heizungsunterstützung und Trinkwassererwärmung Plattenheizkörper mit 750 l -Kombispeicher Plattenheizkörper Fortluft Solarkollektor Fortluft Zeolith G as-Wärme- Erdgas- Speicher pumpe Blockheiz- kraftwerk Abluft Abluft oder: Erdgas- Abluft Abluft Brennwert- gerät Erdgas Speicher Nahwärme System 7 Zeolith-Gaswärmepumpe mit integriertem System 8 Anschluss an ein Nahwärmesystem Brennwertgerät und kombinierter Solarkollektor-Anlage als (Wärmeerzeugung mit Erdgas-Brennwerttechnik oder Dachheizzentrale für Heizung und Trinkwassererwärmung Erdgas-Blockheizkraftwerk) solare Trinkwassererwärmung mit bivalentem Trinkwassererwärmung mit indirekt beheiztem 300 l - Speicher 150 l -Speicher Plattenheizkörper Plattenheizkörper 18 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:18 15.07.11 10:04
9 Fortluft Fortluft Abluft Abluft Abluft Abluft Speicher Speicher Öltank Öl- Öltank Öl- heizung heizung System 9 Heizöl-Niedertemperaturkessel als System 10 Heizöl-Brennwertkessel als Kellerzentrale Kellerzentrale Trinkwassererwärmung mit indirekt beheiztem Trinkwassererwärmung mit indirekt beheiztem 150 l - Speicher 150 l -Speicher Plattenheizkörper Einsatz von schwefelarmem Heizöl Dieses System ist nicht für den Neubau (EEWärmeG) Plattenheizkörper Dieses System ist nicht für den Neubau (EEWärmeG) Fortluft Solarkollektor Fortluft Solarkollektor Abluft Abluft Abluft Abluft Speicher Ölheizung Öltank Öltank Ölheizung Speicher System 11 Heizöl-Brennwertkessel als Kellerzentrale plus System 12 Heizöl-Brennwertkessel als Kellerzentrale plus solare Trinkwassererwärmung solare Heizungsunterstützung und Trinkwassererwärmung Solare Trinkwassererwärmung mit bivalentem Solare Heizungsunterstützung und Trinkwassererwärmung 300 l - Speicher mit 750 l-Kombispeicher Einsatz von schwefelarmem Heizöl Einsatz von schwefelarmem Heizöl Plattenheizkörper Plattenheizkörper 19 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:19 15.07.11 10:04
9 Vollkostenvergleich – Heizungs- und Trinkwarmwassersysteme im Neubau Fortluft Fortluft Abluft Abluft Abluft Abluft Luft-Wasser- Wärmepumpe, elektrisch Elektrische Wärme- pumpe Speicher Speicher Erdsonde System 13 Sole-Wasser-Wärmepumpe mit Erdsonde System 14 Luft-Wasser-Wärmepumpe mit Trinkwassererwärmung mit indirekt beheiztem monoenergetischem Betrieb 300 l*- Speicher Trinkwassererwärmung mit indirekt beheiztem Fußbodenheizung 300 l -Speicher Fußbodenheizung * höheres Speichervolumen für die Trinkwassererwärmung angenommen. Fortluft Fortluft Abluft Abluft Abluft Abluft Speicher Holzpelletlager Holz- pellet- kessel Speicher Fernwärme System 15 Holzpelletkessel mit automatischer Beschickung System 16 Fernwärmeanschluss (Mix KWK und Heizwerk) als Kellerzentrale Trinkwassererwärmung mit indirekt beheiztem Trinkwassererwärmung mit indirekt beheiztem 150 l -Speicher 200 l - Speicher Plattenheizkörper Plattenheizkörper 20 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:20 15.07.11 10:04
6 Fortluft Fortluft Abluft Abluft Abluft Abluft Mikro- Mikro- Speicher KWK Speicher KWK Erdgas Erdgas System 17 Mikro-KWK-Anlage (Stirlingmotor) mit Erdgas System 18 Mikro-KWK-Anlage (Ottomotor) mit Erdgas 750 l - Pufferspeicher mit Trinkwarmwasserstation 300 l-Pufferspeicher mit Trinkwarmwasserstation Plattenheizkörper Plattenheizkörper Fortluft Fortluft Solarkollektor Brennwert- Brennwert- gerät Speicher gerät Speicher Abluft Abluft Abluft Abluft Bio-Erdgas Bio-Erdgas System 19 Bio-Erdgas-Brennwertgerät als System 20 Bio-Erdgas-Brennwertgerät als Dachheizzentrale Dachheizzentrale plus solare Trinkwassererwärmung Trinkwassererwärmung mit indirekt beheiztem Solare Trinkwassererwärmung mit bivalentem 150 l - Speicher 300 l-Speicher Plattenheizkörper Plattenheizkörper 21 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:21 15.07.11 10:04
9 Vollkostenvergleich – Heizungs- und Trinkwarmwassersysteme im Neubau Fortluft Solarkollektor Fortluft Brennwert- Speicher gerät Abluft Abluft Abluft Abluft Mikro- Speicher KWK Bio-Erdgas Bio-Erdgas System 21 Bio-Erdgas-Brennwertgerät als System 22 Mikro-KWK-Anlage (Stirlingmotor) Dachheizzentrale plus solare Heizungsunterstützung und mit Bio-Erdgas Trinkwassererwärmung 750 l-Pufferspeicher mit Trinkwarmwasserstation Solare Heizungsunterstützung und Trinkwassererwärmung Plattenheizkörper mit 750 l - Kombispeicher Plattenheizkörper Fortluft Fortluft Zuluft-/Abluft- Fortluft wärmetauscher Frischluft + Heizregister Abluft Zuluft Abluft Zuluft Erdgas- Blockheiz- kraftwerk Abluft Zuluft Abluft Zuluft und Erdgas- Brennwertgerät Mikro- Speicher KWK Durchlauferhitzer für die Trink- wassererwärmung Bio-Erdgas Nahwärme System 23 Mikro-KWK-Anlage (Ottomotor) System 24 Nahwärmeanbindung an Erdgas-BHKW mit Bio-Erdgas und Erdgas-Brennwertgerät sowie Zu-/Abluftanlage mit 300 l - Pufferspeicher mit Trinkwarmwasserstation Wärmerückgewinnung Plattenheizkörper Trinkwassererwärmung über Durchlauferhitzer ohne Speicher und ohne Zirkulation Luftheizung inkl. 20 % statische Heizung 22 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:22 15.07.11 10:04
9 D i e E r g e b n i s s e d e s Ve r g l e i c h s – d a s g ü n s t i g s t e S y s t e m Energiepreise Den Berechnungen liegen folgende Energiepreise (siehe Quellenangaben nebenstehend) zu Grunde: Grundpreis Einfamilienhaus €/a Arbeitspreis Heizwert Erdgas 165 0,058 €/kWh Bio-Erdgas, 100 % 165 0,128 €/kWh Die Preise beinhalten sämtliche Steuern. Quelle: Brennstoffspiegel und Mineralölrundschau 2/2011, Strom: BDEW-Eigenerhebung 10/2010 Flüssiggas 240 0,597 €/l 6,53 kWh/l Darüber hinaus: Heizöl schwefelarm 0,809 €/l 10,081 kWh/l Erdgas: Mittelwert großer Versorger nach www.verivox.de Aufteilung in Grund- und Arbeitspreis Standard EL 0,808 €/l 10,081 kWh/l Bio-Erdgas: Erdgaspreis plus Zuschlag entsprechend Preisbildung Nahwärme 350 0,068 €/kWh erdgas schwaben gmbh Flüssiggas: Brennstoffspiegel/Ceto-Verlag, Fernwärme 500 0,060 €/kWh bundesweite Durchschnittswerte Heizöl: Brennstoffspiegel/Ceto-Verlag, Pellets Pellet 0,255 €/kg 4,9 kWh/kg bundesweite Durchschnittswerte Nahwärme: Erdgaspreis inklusive Zuschlag für Nahwärmedienstleistung Strom Normaltarif 0,214 €/kWh Fernwärme: Brennstoffspiegel/Ceto-Verlag, bundesweite Durchschnittswerte WP-Tarif 80 0,159 €/kWh Aufteilung in Grund- und Arbeitspreis Pellets: C.A.R.M.E.N. e.V. (Centrales Agrar-Rohstoff-Marketing- und Entwicklungsnetzwerk e.V.), bundesdeutsche Mittelwerte Zinskosten gelagerter CO2-Emissionen Strom: Normaltarif in Anlehnung an Brennstoffe Angaben der HEA Für die ökologische Bewertung Wärmepumpentarif – Abschätzung Die aus der Lagerung von Heizöl und unterschiedlicher Heizsysteme sind entsprechend Normaltarif Pellets resultierenden Kosten werden die emittierten CO2 -Emissionen ein Bei der Öl-Brennwertheizung wird von einem Betrieb mit schwefelarmem Heizöl ohne für eine durchschnittliche Lagermenge wesentliches Kriterium. Für die Be- Kondensatneutralisation ausgegangen. von 50 % des Jahresbrennstoffbedarfs rechnung in unserem Vergleich wurden Es wird Bio-Erdgas in Erdgasqualität mit einem mit dem Kalkulationszinssatz von 5 % die Standarddaten aus GEMIS 4.6 – Biogas-Anteil von 100 % angesetzt. berechnet. einer Studie des Öko-Instituts e.V., Freiburg, mit Stand August 2010 – herangezogen. Sie spiegeln mittlere Verhältnisse für Deutschland wider. 23 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:23 15.07.11 10:04
9 D i e E r g e b n i s s e d e s Ve r g l e i c h s – d a s g ü n s t i g s t e S y s t e m Vollkostenvergleich für unterschiedliche Heizungs- und Trinkwarmwassersysteme im Neubau, Systeme 1 bis 7 4.500 Kapitalgebundene Kosten €/a Verbrauchsgebundene Kosten €/a Betriebsgebundene Kosten €/a 4.000 3.500 Jahresgesamtkosten in €/a 3.139 3.000 2.830 2.615 2.533 2.500 2.276 2.369 2.049 2.000 946 1.268 1.633 842 1.164 1.510 2.232 1.500 1.000 978 864 828 1.402 1.225 1.166 763 500 125 145 155 125 145 155 145 0 Gas-BW + Gas-BW + solare Gas-BW + solare Flüssiggas-BW + Flüssiggas-BW + Flüssiggas-BW + sol. Zeolith- Speicher TWE Heizungsunt./TWE Speicher solare TWE Heizungsunt./TWE Gaswärmepumpe System 1 System 2 System 3 System 4 System 5 System 6 System 7 Vollkostenvergleich für unterschiedliche Heizungs- und Trinkwarmwassersysteme im Neubau, Systeme 8 bis 14 4.500 Kapitalgebundene Kosten €/a Verbrauchsgebundene Kosten €/a Betriebsgebundene Kosten €/a 4.000 3.500 Jahresgesamtkosten in €/a 3.101 3.000 2.767 2.832 2.740 2.727 2.627 2.500 2.209 2.000 956 1.365 1.329 1.605 1.981 2.016 2.007 1.500 1.000 1.213 1.113 1.055 900 848 775 500 661 40 262 243 263 273 50 50 0 Nahwärme aus Heizöl-NT + Heizöl-BW + Heizöl-BW + Heizöl-BW + solare Sole-Wasser-WP + Luft-Wasser-WP + Gas-BW oder Speicher Speicher solare TWE Heizungsunt./TWE Speicher Speicher BHKW System 8 System 9 System 10 System 11 System 12 System 13 System 14 BW= Brennwertkessel NT = Niedertemperaturkessel WP = Wärmepumpe TWE = Trinkwassererwärmung 24 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:24 15.07.11 10:04
9 Vollkostenvergleich für unterschiedliche Heizungs- und Trinkwarmwassersysteme im Neubau, Systeme 15 bis 21 4.500 Kapitalgebundene Kosten €/a Verbrauchsgebundene Kosten €/a Betriebsgebundene Kosten €/a 4.000 3.339 3.500 3.281 3.253 Jahresgesamtkosten in €/a 3.132 2.917 2.982 3.000 2.296 2.500 946 2.000 2.021 978 2.399 2.534 1.268 1.623 1.500 1.000 984 1.278 707 1.846 1.570 1.476 308 500 333 40 175 290 125 145 155 0 Holzpellets + Fernwärme + Mikro-KWK Anlage Mikro-KWK Anlage Bio-Erdgas-BW + Bio-Erdgas-BW + Bio-Erdgas-BW + Speicher Speicher (Stirlingmotor) 1 (Ottomotor) 1 Speicher, solare TWE, solare Heizungsunt./TWE, 100 %-Bio-Erdgas 100 %-Bio-Erdgas 100 %-Bio-Erdgas System 15 System 16 System 17 System 18 System 19 System 20 System 21 Vollkostenvergleich für unterschiedliche Heizungs- und Trinkwarmwassersysteme im Neubau, Systeme 22 bis 44 4.292 4.500 4.269 4.000 Legende zur Grafik: 3.500 Jahresgesamtkosten in €/a Kapitalgebundene Kosten = Aufwendungen für Investition und Installation 3.000 2.585 Verbrauchsgebundene Kosten = 2.500 Aufwendungen für Energie und Hilfsenergie 2.399 2.534 Betriebsgebundene Kosten = 2.000 2.043 Aufwendungen für Wartung, Reinigung und Versicherung 1.500 1.718 1.445 Diese drei Kostenarten ergeben in der Summe die Jahresgesamtkosten. 1.000 500 377 175 290 165 0 Mikro-KWK Anlage Mikro-KWK Anlage BHKW + BW-Kessel + (Stirlingmotor) mit (Ottomotor) mit Zu-/Abluftanl. WRG, 100 %-Bio-Erdgas 100 %-Bio-Erdgas Luft.-Hzg., ohne Zirk. 2 System 22 System 23 System 24 1 Anteil Selbstnutzung Strom: 70 % 2 Anteil Selbstnutzung Strom: 80 % 25 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:25 15.07.11 10:04
9 D i e D a t e n d e s Ve r g l e i c h s f ü r d i e S y s t e m e 1 b i s 5 System 1 System 2 Gas-BW + Speicher Gas-BW + solare TWE Aufstellungsort Dach Dach 3) Investition Kapitaldienst Investition Kapitaldienst 1. Wärmeerzeuger (inkl. Regelung) 3.200 € 258 €/a 3.200 € 238 €/a 2. Speicher, solare TWE und Heizungsunterstützung 1.500 € 121 €/a 5.200 € 443 €/a 3. Leitungssystem, Heizflächen Heizung 4.800 € 360 €/a 4.800 € 360 €/a 4. Schornstein bzw. LAS-Dachdurchführung 500 € 32 €/a 500 € 32 €/a 5. Hausanschlusskosten/Baukostenzuschuss 1.900 € 123 €/a 1.900 € 123 €/a 6. Sonstige Baukosten 0€ – €/a 0€ – €/a 7. Gas-/Elektroinstallation 800 € 52 €/a 1.100 € 71 €/a 8. Tank/Brennstofflager 0€ – €/a 0€ – €/a 9. Förderung (nur im Gebäudebestand) 2) – 635 € – 835 € Summe Investition 12.065 € 15.865 € 10. Kapitalgebundene Kosten 946 €/a 1.268 €/a 11. Jahres-Heizwärmebedarf Heizung 50,0 kWh/m2a 7.500 kWh/a 50,0 kWh/m2a 7.500 kWh/a 12. Jahres-Trinkwasserwärmebedarf TWE 12,5 kWh/m2a 1.875 kWh/a 12,5 kWh/m2a 1.875 kWh/a 13. Jahreswärmebedarf 62,5 kWh/m2a 9.375 kWh/a 62,5 kWh/m2a 9.375 kWh/a 14. Deckungsanteil Solaranlage Heizung 0% 0% 15. Deckungsanteil Solaranlage TWE 0% 55 % 16. Jahresnutzungsgrad Wärmeübergabe/Regelung Heizung 0,98 0,98 17. Jahresnutzungsgrad Verteilung Heizung 0,97 0,97 18. Jahresnutzungsgrad Wärmeerzeugung Heizung 1,04 1,04 19. Jahresnutzungsgrad Verteilung TWE 0,70 0,70 20. Jahresnutzungsgrad Speicherung TWE 0,85 0,90 21. Jahresnutzungsgrad Wärmeerzeugung TWE 0,88 0,88 22. Anlagen Aufwandszahl 1,44 1,22 Verhältnis Brennwert/Heizwert Erdgas 1,11 1,11 VerhälHeizwert Heizöl EL Heizwert Pellets Heizwert Flüssiggas 23. Jahresenergiebedarf Heizung 7.583 kWh/a 7.571 kWh/a 24. Jahresbrennstoffbedarf Heizung 8.417 kWh/a 8.404 kWh/a 25. Jahresenergiebedarf TWE 3.581 kWh/a 1.522 kWh/a 26. Jahresbrennstoffbedarf TWE 3.975 kWh/a 1.689 kWh/a 27. Gesamt-Jahresbrennstoffbedarf 12.392 kWh/a 10.093 kWh/a 28. Jahresprimärenergiebedarf 89,85 kWh/m2a 76,12 kWh/m2a Anteil Selbstnutzung Strom bei Mini-KWK 29. Stromvergutschrift Mini-KWK 30. Grundkosten 165 €/a 165 €/a 31. Arbeitskosten 714 €/a 582 €/a 32. Rückvergütung Mineralölsteuer 0 €/a 0 €/a 33. Hilfsenergiekosten 99 €/a 117 €/a 34. Zinskosten gelagerte Brennstoffe 0 €/a 0 €/a 35. Verbrauchsgebundene Kosten 978 €/a 864 €/a 36. Schornsteinfeger 25 €/a 25 €/a 37. Wartung 100 €/a 120 €/a 38. Versicherung/Überwachung 0 €/a 0 €/a 39. Betriebsgebundene Kosten 125 €/a 145 €/a Jahresgesamtkosten 2.049 €/a 2.276 €/a 40. Jährliche CO2-Emissionen 2.787 kg/a 2.367 kg/a 26 Kostenindex – Jahresgesamtkosten bezogen auf System 1 100 % 111 % 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) Alle Erklärungen auf Seite 35 asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:26 15.07.11 10:04
9 System 3 System 4 System 5 Gas-BW + solare Heizungsunt./TWE Flüssiggas-BW + Speicher Flüssiggas-BW + solare TWE Dach 3) Dach Dach 3) Investition Kapitaldienst Investition Kapitaldienst Investition Kapitaldienst 7.200 € 603 €/a 3.300 € 277 €/a 3.300 € 257 €/a 5.200 € 443 €/a 1.500 € 121 €/a 5.200 € 443 €/a 4.800 € 360 €/a 4.800 € 360 €/a 4.800 € 360 €/a 500 € 32 €/a 500 € 32 €/a 500 € 32 €/a 1.900 € 123 €/a 0€ – €/a 0€ – €/a 0€ – €/a 0€ – €/a 0€ – €/a 1.100 € 71 €/a 800 € 52 €/a 1.100 € 71 €/a 0€ – €/a 0€ – €/a 0€ – €/a – 1.200 € – 545 € – 745 € 19.500 € 10.355 € 14.155 € 1.633 €/a 842 €/a 1.164 €/a 50,0 kWh/m2a 7.500 kWh/a 50,0 kWh/m2a 7.500 kWh/a 50,0 kWh/m2a 7.500 kWh/a 12,5 kWh/m2a 1.875 kWh/a 12,5 kWh/m2a 1.875 kWh/a 12,5 kWh/m2a 1.875 kWh/a 62,5 kWh/m2a 9.375 kWh/a 62,5 kWh/m2a 9.375 kWh/a 62,5 kWh/m2a 9.375 kWh/a 10 % 0% 0% 55 % 0% 55 % 0,98 0,98 0,98 0,97 0,97 0,97 1,04 1,02 1,02 0,70 0,70 0,70 0,90 0,85 0,90 0,88 0,87 0,87 1,15 1,46 1,24 1,11 6,53 kWh/l 6,53 kWh/l 6.814 kWh/a 7.732 kWh/a 7.732 kWh/a 7.564 kWh/a 1.184 l/a 1.184 l/a 1.522 kWh/a 3.622 kWh/a 1.539 kWh/a 1.689 kWh/a 555 l/a 236 l/a 9.253 kWh/a 1.739 l/a 1.420 l/a 71,69 kWh/m2a 91,24 kWh/m2a 77,43 kWh/m2a 165 €/a 240 €/a 240 €/a 533 €/a 1.037 €/a 847 €/a 0 €/a 0 €/a 0 €/a 130 €/a 99 €/a 117 €/a 0 €/a 26 €/a 21 €/a 828 €/a 1.402 €/a 1.225 €/a 25 €/a 25 €/a 25 €/a 130 €/a 100 €/a 120 €/a 0 €/a 0 €/a 0 €/a 155 €/a 125 €/a 145 €/a 2.615 €/a 2.369 €/a 2.533 €/a 2.233 kg/a 3.295 kg/a 2.787 kg/a 27 128 % 116 % 124 % asue_11_Waermeversorgung_24Syst.indd Abs2:27 15.07.11 10:04
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