Möglichkeiten zur Erfüllung der EnEV 2016 mit ... · Prof. Dr.-Ing. Bert Oschatz Möglichkeiten...
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Institut für Technische Gebäudeausrüstung DresdenForschung und Anwendung GmbH
Prof. Dr.-Ing. Bert Oschatz
Dresden 14.06.2016
Möglichkeiten zur Erfüllung der
EnEV 2016 mit Gastechnologien –
Ausblick auf die weitere
Verschärfung
Prof. Dr.-Ing. Bert Oschatz Möglichkeiten zur Erfüllung der EnEV 2016 mit Gastechnologien 14.06.2016
INHALT
� Einleitung
� Wärmemarkt in Deutschland
� Energieeinsparverordnung
– Primärenergiebedarf / Primärenergiefaktoren
– Wesentliche Änderungen der EnEV 2014
� Auswirkungen der EnEV 2014 im Neubaubereich
– Marktübliche Ausführung des baulichen Wärmeschutzes
– Einhaltung EnEV-Vorgaben mit Gastechnologien ab 2016
� Fazit
� Ausblick
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Politisch-rechtliches Umfeld
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National
Europäisch
Energiekonzept der Bundesregierung
Energieeinspar-verordnung
Erneuerbare-Energien-
Wärmegesetz
Ökodesign Richtlinie
LabellingRichtlinie
EPDBEED RES…
Erneuerbare-Wärme-Gesetz
BW…
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Anteile der genutzten Energieträger und Wärmeerzeuger im Bestand
→ Derzeit rund 40 Mio. Wohnungen in Ein- und Mehrfamilienhäusern mit 20,7 Mio. Wärmeerzeugern im Bestand (2014) dazu:
− 363.000 Fernwärmeanschlüsse für ca. 5,5 Mio. WE− ca. 1,2 Mio. Nachtspeicherheizungsanlagen und− 2,0 Mio. thermische Solaranlagen mit 18,4 Mio. m² Fläche
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Quellen: BDH, BDEW, BSW, AGFW
Öl-Heizkessel
(Heizwert) 5,2 Mio. Stück
Öl-
Brennwertkessel ca. 0,6
Mio. Stück
Gas-
Brennwertkessel ca. 4,4
Mio. Stück
Gas-Kessel
(Heizwert) 8,9 Mio. Stück
Wärmepump
en 0,7 Mio. Stück
Biomasse-
Kessel ca. 0,9 Mio. Stück
Energieträger Wärmeerzeuger
Erdgas
49,3%
Heizöl
26,8%
Fernwärme
13,5%
Strom
2,9%
Wärmepum
pen1,5%
Sonstige
6,0%
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� 1-stufige Verschärfungab 1.1.2016 � zul. PE-Bedarf = Referenzbedarf EnEV 2009/2014 x 0,75
Verschärfung Primärenergie um 25% gegenüber Stand EnEV 2009
EnEV 2014 – Primärenergieanforderungenim Neubau
5
100%
75%
0%
25%
50%
75%
100%
AnforderungswertNeubauvorhaben bis zum
31.12.2015
AnforderungswertNeubauvorhaben ab
01.01.2016 (EnEV 2016)
- 25%- 25%
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Entwicklung der Primärenergiefaktoren Strom
PrimärenergiefaktorStrommix
Primärenergiefaktor Verdrängungsstrommix
EnEV 2009 2,6 2,6
AGFW FW 309 2,6 3,0
EnEV 2009 nach Auslegung 2,6 3,0
EnEV 2014 ab 01.05.2014 2,4 2,8
EnEV 2014 ab 01.01.20161,8 2,8
Deutlich vereinfachte Erfüllung der PE-Anforderungen der EnEV für strombasierte Heizung/TWE ab 2016
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Auswirkungen der EnEV 2014/2016 auf den Einsatz von Gastechnologien im Neubaubereich
Einfamilienhaus
(EFH Neubau)
Wohnfläche 150 m²
Nutzfläche AN 255,5 m²
Bruttovolumen Ve 798,3 m³
A/Ve 0,64 m-1
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Ausgangszustand für baulichen Wärmeschutz: � übliche Bauausführung: entsprechend der Mindestanforderung für
KfW-Effizienzhaus 70
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Übliche Bauausführung von Neubauten
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KfW-Effizienzhaus 70
69.846 WE83%
KfW-Effizienzhaus 55
12.067 WE14%
KfW-Effizienzhaus 40
2.577 WE3%
Anzahl der durch KfW geförderten Wohneinheiten 2013 in Gebäuden mit max. 2 Woheinheiten
118.908 WE
8.082 WE
[WERT]
(63%)
12.067 WE
[WERT]
(23%)
110.284 WE
Anzahl der zum Bau genehmigten Wohneinheiten (WE) in 2013
Wohnungen in Wohngebäuden
mit 3 und mehr Wohnungen
Wohnungen in Wohnheimen
KfW-Effizienzhaus 70
KfW-Effizienzhaus 55
KfW-Effizienzhaus 40
nicht geförderte Wohnungen
Wohnungen in Wohngebäuden mit 1 und 2 Wohnungen
63% aller Wohneinheiten in 1-2-Familienhäusern mit
KfW-Effizienzhaus 70 -Standard
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Anlagenvarianten I
� Gastechnologien
– Gas-Brennwertkessel + sol. TWE
– Gas-Brennwertkessel + solare TWE/HeizU
– Gas-Wärmepumpe + solare TWE/HeizU, Wärmequelle Solar
– Gas-WP, Wärmequelle Erdreich
– Mikro-KWK mit Otto-, Stirlingmotor und Brennstoffzelle
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Bild: Buderus
Bild: Viessmann
Bild: Vaillant
Bild: Vaillant
Bild: Viessmann
Bild: Viessmann
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Anlagenvarianten II
� Vergleichsvarianten
– Öl-Brennwertkessel + sol. TWE
– Öl-Brennwertkessel + solare TWE/HeizU
– Luft/Wasser-Elektro-WP
– Sole/Wasser-Elektro-WP
– Luft/Wasser-Elektro-WP + PV-Anlage + Speicher
– Pelletkessel
– Fernwärme• Aus KWK, Primärenergiefaktor fp=0,7
• Mix, fp=0,85
– Hybridheizung (L/W-EWP + Gas-BW)• Primärenergetisch optimierte Betriebsweise (PE)
• Betriebskosten optimierte Betriebsweise (BK)
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Bilder: Viessmann
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56,8
48,347,2
55,1
42,8 43,6
56,4 56,8
48,346,7
56,0
21,4
35,9
32,5
20,4
38,7
58,0Anforderungswert nach EnEV
201648,6 kWh/m²a
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
Jah
res-
Pri
mär
en
erg
ieb
ed
arf
in k
Wh
/m²a
*) Einfamilienhaus Neubau (Nutzfläche AN=255 m², baulicher Wärmeschutz entsprechend Mindestanforderung für KfW-Effizienzhaus 70), Energiebedarfsberechnung mit
Standardwerten der DIN V 4701-10 für alle in der Norm abgebildeten Systeme, Betriebsweisen der Hybridheizung: PE - primärenergieoptimiert, BK - betriebskostenoptimiert
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Anforderungsniveau EnEV 2016Jahres-Primärenergiebedarf im EFH Neubau
Erfüllung der EnEV 2016 z.T. auch ohne weitere bauliche und/oder anlagentechnische Maßnahmen möglich!
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0
10
20
30
40
50
60
70
Jah
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erg
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ed
arf
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Wh
/m²a
Anlagentechnische Zusatzmaßnahmen:
Verzicht auf Zirkulation Solare Trinkwassererwärmung
*) Einfamilienhaus Neubau (Nutzfläche AN=255 m², baulicher Wärmeschutz entsprechend Mindestanforderung für KfW-Effizienzhaus 70), Energiebedarfsberechnung mit Standardwerten der DIN V 4701-10 bzw. mit Produktkennwerten (P), oZ-ohne Zirkulation, Betriebsweisen der Hybridheizung: PE - primärenergieoptimiert, BK - betriebskostenoptimiert
Zusätzliche anlagentechnische Maßnahmen zur Erfüllung EnEV 2016
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Alternativ: weitere Verbesserung des baulichen Wärmeschutzes gegenüber KfW-70
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10%
0% 0%
10%
0% 0%
10% 10%
0% 0%
16%
0% 0% 0% 0% 0% 0%0%
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40%
0
10
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Ve
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Wär
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fW-7
0 in
%
Jah
res-
Pri
mär
en
erg
ieb
ed
arf
in k
Wh
/m²a
Primärenergiebedarf Verbesserung des baulichen Wärmeschutzes gegenüber KfW-Effizienzhaus 70
*) Einfamilienhaus Neubau (Nutzfläche AN=255 m²), Energiebedarfsberechnung mit Standardwerten der DIN V 4701-10 bzw. mit Produktkennwerten (P), Betriebsweisen der Hybridheizung: PE -primärenergieoptimiert, BK - betriebskostenoptimiert
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Möglichkeiten zur Erfüllung von EnEV und KfW-Effizienzhaus-Standards
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EnEV 2014
EnEV 2016
KfW-70
KfW-55
KfW-40
Gas-WP + Zu-/Abluftanlage
mit WRG
Gas-WP + sol. TWE
BW + sol. TWE/HeizU
Gas/Öl-Brennwertkessel
(BW)
EnEV 2014
100%85%70%55%
EnEV 2016KfW-70
KfW-55
KfW-40
40%
Luft/Wasser-Wärmepumpe
Sole/Wasser-Wärmepumpe
Primärenergie-bedarf QP
Transmissionswärmeverlust bezogen auf den Wert
des Referenzgebäudes H`T Ref
Annahmen: EFH Neubau mit AN=255 m², Zu-/Abluftanlage mit 90% Wärmebereitstellungsgrad
Übliche Bausausführung von Neubauten
Übliche Bausausführung von Bestandsgebäuden
Keine Förderung mehr im Neubau!
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100%
115%
147%154%
141%
153%
167%
144%
120%
134%
111%118%
175%
118%
139%130% 134% 134%
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
Jah
resg
esa
mtk
ost
en
in €
/a
Kapitalgebundene Kosten Verbrauchsgebundene Kosten Betriebsgebundene Kosten
Zahlenangaben in %: Kostenindizes bezogen auf Jahresgesamtkosten
Gas-BW + sol. TWE, oZ
*) Einfamilienhaus Neubau (Nutzfläche AN=255 m², baulicher Wärmeschutz entsprechend Mindestanforderung für KfW-Effizienzhaus 70), Energiebedarfsberechnung mit Standardwerten der DIN V 4701-10 für alle in der Norm abgebildeten Systeme, PE - primärenergieoptimiert, BK - betriebskostenoptimiert**) Unstabile Preislage, Gerät in der Markteinführungsphase, durch Berücksichtigung der Förderung auf Landesebene können die Jahresgesamtkosten deutlich gesenkt werden.
**)
Jahresgesamtkosten incl. anlagentechnischer Zusatzmaßnahmen zur Einhaltung EnEV 2016
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Fazit: Gastechnologien und EnEV 2014
� Erfüllung der EnEV 2014 bis 31.12.2015 mit Gastechnologien weiterhin ohne Weiteres möglich
� Verschärfung der Anforderungen im Neubau ab 1.1.2016 um 25 %(Primärenergie) bei gleichzeitiger Verringerung des Primärenergiefaktors für Strom
– Deutlich vereinfachte Erfüllung der Anforderungen der EnEV für strombasierte Systeme durch Absenkung vom Primärenergiefaktor
– Bei üblichem baulichem Wärmeschutz stellen Gastechnologien weiterhin eine wirtschaftliche Lösung dar
– Aus Sicht der Heizkosten bieten Gastechnologien eine Vielzahl attraktiver Lösungen
– Senkung der Investitionskosten bei GWP zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit wünschenswert
� Innovative Heiztechnologien (z.B. Gaswärmepumpen) zur Erreichung der Klimaschutzziele und zur Sicherung der Zukunftsfähigkeit von Erdgas im Heizungsmarkt unabdingbar
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Ausblick: Weiterentwicklung EnEV und EEWärmeG� EPBD erfordert Niedrigstenergiegebäude ab 2019/2021 (Neubau)
� Zusammenlegung EnEV/EEWärmeG politisch beschlossen
– Juristische Vorbereitung läuft
– Neues Gesetz und neue Verordnung geplant
– Entwürfe sollen Herbst 2016 vorliegen
� Nochmalige Verschärfung der Anforderungen?
− umweltpolitisch gewünscht
– Wirtschaftlichkeitsnachweis erforderlich
– aktuelle Energiepreise erschweren Energieeinsparung
� KfW-Effizienzhaus 55 als mögliches zukünftiges Anforderungsniveau?
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NZEB-Standard, sonstige Gebäude
NZEB-Standard, öffentliche Gebäude
Neue „EnEV“
ab 01.01.2019
ab 01.01.2021vor 01.01.2017 (?)
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Bezug: www.erdgasshop.de
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