14.08.2013 Energetische Gebäudesanierung in Deutschland

1 Fraunhofer Institut für Bauphysik

Energetische Gebäudesanierung in Deutschland

Teil 1

Entwicklung und energetische Bewertung

alternativer Sanierungsfahrpläne

Dipl.-Ing. Anna Hoier, Dipl.-Ing. Hans Erhorn, Institutsleitung: Prof. Dr.-Ing. Gerd Hauser und Prof. Dr.-Ing. Klaus Sedlbauer



Energiekonzept der Bundesregierung


Grundlage der Studie

Interpretation Einsparziel Absolutwert

Primärenergie [TWh/a]

Reduktion um 80% ggü. 2008

Sanierungsfahrplan steht aus


Zielsetzung Studienteil I


Entwicklung und energetische Bewertung von Sanierungsfahrplänen

1. Energieeinsparpotential aktueller Trends

2. Umsetzung der Ziele des Energiekonzepts mit alternativen Sanierungsfahrplänen:

technologiegebunden technologieoffen


Vorgehen


a) Entwicklung eines vereinfachten Vorhersage-Modells zur

Abbildung des Wohngebäudebestands in Deutschland (Ist-Zustand und Entwicklung bis 2050)

Hochrechnung des Energiebedarfs

Definition repräsentativer Beispielgebäude

b) Erstellung und Vergleich unterschiedlicher Sanierungsfahrpläne

am Gesamtbestand

für Beispielgebäude


Gebäudebestand – Bestehende Typologien


Quelle: IWU-Gebäudetypologie, 2011

10 Baualtersklassen

4 Gebäudetypen

Einfamilien- (EFH) und Reihenhäuser (RH): 59 % Wohnfläche

Kleine (MFH) und Große (GMH) Mehrfamilien-häuser: 41 % Wohnfläche


Gebäudebestand – Vereinfachte Betrachtung


Repräsentative mittlere, fiktive Gebäude-Typen: EFH und MFH

Darstellung des „energetischen“ Ist-Zustands

Vereinfachte energetische Betrachtung: Baualtersklassen

3 Komponentenbereiche (Opake Hülle, Fenster, Anlagentechnik)

Kennwerte der mittleren Typ-Gebäude EFH MFH

Wohneinheit (WE) 1,24 6,83

Wohnfläche [m²] 135 457

Wohnfläche je WE [m²] 109 67

Volumen (Brutto) [m³] 515 1.627

Hüllfläche [m²] 352 771

Kompaktheit A/V [1/m] 0,68 0,47

Fensterflächenanteil 19% 19%

Gebäudeanzahl 2009 15 Mio. 3 Mio.

Anteil an Gesamt-wohnfläche 2009 59% 41%

Zusätzlich: Betrachtung von 3 Beispielgebäuden (EFH 1 + 2, MFH)


Entwicklung verschiedener Szenarien


Definition von Sanierungsfahrplänen über Sanierungszyklen und Zeitvorgaben

Umfang und Qualität der Maßnahmen

Berücksichtigung von technologischen Entwicklungen Veränderungen der Energie-Infrastruktur gemäß Energiekonzept

Technische Entwicklungen und Innovationen (z. B. Effizienzsteigerungen, System-Wechsel)

3 Szenarien: Trendfortschreibung mit Leitlinien der Bundesregierung

Ermittlung Einsparpotential

2 alternative Fahrpläne zur Zielerreichung (-80% Primärenergie) technologiegebunden technologieoffen


Sanierungsfahrpläne / Szenarien bis 2050


Haupt-Unterschiede der Szenarien

Basis-Szenario 0 Trendfortführung

mit Leitlinien Bundesregierung

Szenario 1 Technologie- gebundener

Fahrplan

Szenario 2 Technologie-

offener Fahrplan

Energetische Sanierung der Hülle

Keine vollständige energetische Sanierung, ca. 50% (Dach: 100%)

Mäßig steigendes Niveau

Nachträgliche Dämmung aller Gebäude älter als 50

Ab 2015 alle Bauteile auf Passivhaus-Niveau (PH) Steigendes Niveau

(PH ab 2031) Reduzierte Anforderung an

besondere Bauarten

Gewährleistung von 3-Scheiben-Verglasung ab

2035

Sanierungs-maßnahmen der Anlagentechnik

Kesseltausch Solaranlage freiwillig

Kesseltausch mit Solaranlage WW+Hzg. Gewährleistung Brenn-

werttechnik ab 2025

Altbau: Neue Pumpen + Thermostate

Kesseltausch und Solaranlage WW,

Installationszeitpunkt frei wählbar

Intelligente Regelung: - Reduktion Zirkulation - Neue Pumpen und

Thermostate

Hydraulischer Abgleich, Dämmung Verteilleitungen


Darstellung eines Beispielgebäudes


Beispiel-gebäude EFH 2 (Baujahr 1978)

Ist-Zustand 2009

Basis-Szenario 0 Trendfortführung

mit Leitlinien Bundesregierung

Szenario 1 Technologie- gebundener

Fahrplan

Szenario 2 Technologie-

offener Fahrplan

Opake Hülle 1978 2033 2028 2028

Uwand [W/m²K] 1,0 0,20 0,13 0,16

UDach [W/m²K] 0,5 0,14 0,10 0,12

UKellerdecke [W/m²K] 1,0 0,25 0,15 0,20

Fenster 1978 2014 / 2050 2014 / 2035 2014 / 2050

UFenster [W/m²K] 4,3 1,3 / 0,9 1,3 / 0,8 1,3 / 0,8

Anlagentechnik 2008 2038 2025 2038

Kesseltyp Niedertemp. verb. Brennwert verb. Brennwert verb. Brennwert

Solaranlage - WW + Hzg. WW

Sonstiges Intelligente Regelung Minimierung Zirkulation

Primärenergie-bedarf [kWh/m²a] 2010: 375,9 2050: 160,8 2050: 63,6 2050: 69,6


Ergebnisse


- 64 %

- 80%


Ergebnisse


MW 1,9 %

MW 2,2 %

Mittelwerte der Dekaden, verbunden mit Verlaufslinien


Fazit (1)


Erreichbarkeit der Primärenergieeinsparung von 80 % möglich

Notwendigkeit umfangreicher Sanierungsmaßnahmen auf hohem energetischen Niveau am Gebäudebestand

Maßgebliche Aspekte zur Formulierung geeigneter Vorgaben

Frühzeitige Festlegungen Planbarkeit und Planungssicherheit

Gestaffelte Ziele Berücksichtigung der Potentiale (Zeitspannen, Bauart / Baualtersgruppe)

Primärenergetische Zielwerte ggf. ergänzen (z.B. Endenergie)

Schaffung von Kontrollmechanismen zur Gewährleistung der Umsetzung


Fazit (2)


Stetiger Anstieg der Vorgaben analog zum Fortschritt

Flexibilität und Anpassungsfähigkeit

Angepasste individuelle Lösungen

Vielfältige Entwicklungs-möglichkeiten

Sprunghafter einmaliger Niveau-Anstieg

Begrenzte Reaktions- und Anpassungsmöglichkeiten

Repetitive Technologie-anwendungen

Hemmung der technologischen Entwicklung

Technologieoffene VS Technologiegebundene Vorgaben

15 Forschungscenter Betriebliche Immobilienwirtschaft


Teil 2

Prognose der Kosten alternativer Sanierungsfahrpläne und Analyse der finanziellen Belastungen

für Eigentümer und Mieter bis 2050

Prof. Dr. Andreas Pfnür & Dipl.-Ing. Architekt Nikolas Müller



Auf Basis der Ergebnisse des Teils 1 sind die Investitions-kosten und deren Allokation ermittelt worden


Sektorale, soziale und regionale Kostenallokation

der Sanierungsfahrpläne

VoFi Einzelfall Vermieter,

Mieter, Selbstnutzer pro Typ und

Sanierungsfall



Sanierungsfall



Sanierungsfall



Sanierungsfall



Sanierungsfall



Sanierungsfall



Sanierungsfall



Sanierungsfall



Sanierungsfall



Sanierungsfall



Sanierungsfall

Typmerkmale Sanierungs-

pläne

Teil 1 Entwicklung alternativer Sanierungsfahrpläne

Fallzahlen pro Jahr, Typ

und Sanierungs-

plan

Hoch-rechnung

Investitions-kosten bis

2050

Teil 2 Kostenprognose der Sanierungsfahrpläne

Prognose sozialer Aspekte

Prognose regionaler Aspekte

Geb

äude

G

esam

tbes

tand



Sanierungsfall



Sanierungsfall



Sanierungsfall

Analyse Einzelfall

Vermieter, Mieter,

Selbstnutzer pro Typ und

Sanierungsfall

Hoch-rechnung

Ergebnisse bis 2050

Sensitivitätsana-lysen von

Klimaschutz-investitionen bei Wohngebäuden

Analyse sozialer Aspekte

Einzelfall am Haushaltsnetto-

einkommen

Prognose Investitions-

kosten

3

4

5

5

6

6

7

8


Die zur Umsetzung des 80%-Ziels nötigen Investitionen betragen mindestens 1,7 Bill. Euro Investitionsbedarf zur Primärenergieeinsparung von 80 % bis 2050*


Musterfälle Hochrechnung Bestand

€0

€50.000

€100.000

€150.000

€200.000

€250.000

€300.000

€350.000

EFH 1 EFH 2 MFH

technologiegebunden

technologieoffen2.066

1.694

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

Gesamtbestand

Mrd €

*) Kostengruppen 300/400/700 inkl. nicht-energetische Modernisierung

technologiegebunden technologieoffen EFH 1 55% 54% EFH 2 49% 45% MFH 60% 56%

Anteil Modernisierungskosten an den Sanierungskosten (vs Instandhaltung)


Technologiegebundene Sanierungsfahrpläne verursachen aus vier Gründen höhere Investitionskosten


Verfall „unverbrauchten Abnutzungsvorrats“

Zeitlich frühere Investition

Zeitliche Ballung von Sanierungen

Ineffiziente Sanierung (höhere Grenzkosten) Höhere Investitionskosten

Unterproportionaler Anstieg des Immobilienwerts

Höhere Nutzungskosten

Finanzierungsengpass erhöht Kapitalkosten


Die monatlichen Kosten des Wohnens pro m2 steigen sanierungsbedingt um mindestens 1,69 € Auswirkungen auf die Kosten des Wohnens in € pro m2 und Monat*


Technologiegebundener Sanierungsfahrplan: Im Durchschnitt steigen die monatlichen Kosten des Wohnens (KdW) in einem Einfamilienhaus um

rund 260 Euro und in einem Mehrfamilienhaus um rund 140 Euro pro Wohneinheit

Technologieoffener Sanierungsfahrplan: Im Durchschnitt steigen die monatlichen KdW in einem Einfamilienhaus um rund 140 Euro und in

einem Mehrfamilienhaus um rund 100 Euro pro Wohneinheit *) Prämissen: 1.Mieterhöhungen im Rahmen rechtlicher Möglichkeiten durchsetzbar (11 % der modernisierungsbedingten Investitionskosten nach § 559 BGB) 2.Keine weiteren Mieterhöhungen betrachtet (§ 558 BGB)

2,65 2,94

2,06 1,72

2,25 1,69

00,5

11,5

22,5

33,5

EFH 1 EFH 2 MFH

technnologiegebundentechnologieoffen


Der Sanierungsfahrplan löst erheblichen Eigen- und Fremdkapitalbedarf bei mäßiger Rendite aus Auswirkungen auf den Eigen- und Fremdkapitalbedarf


4,2% 3,5%

4,8% 4,0% 3,4%

4,4%

0,0%

2,0%

4,0%

6,0%

EFH 1 EFH 2 MFH

technnologiegebundentechnologieoffen

Durchschnittliche Renditen der Eigentümer des vermieteten Bestands im Vergleich

0500

1000150020002500

FKEK

Technologiegebunden Ø FK Bedarf p.a. 36 Mrd. Ø EK Bedarf p.a. 15 Mrd.

Technologieoffen

Ø FK Bedarf p.a. 29 Mrd.

Ø EK Bedarf p.a. 12 Mrd.


Der sanierungsbedingte Anstieg der Kosten des Wohnens als Herausforderung der Sozialpolitik


Haushaltsnettoeinkommen Insg. unter 900 900 - 1.300

1.300 - 1.500

1.500 - 2.000

2.000 - 2.600

2.600 - 3.600

3.600 - 5.000

5.000 - 18.000

Hochgerechnete Haushalte in Mietwohnungen in tsd MFH 17.288 2.858 3.432 1.546 3.429 2.526 2.036 947 514

Haushaltsnettoeinkommen €/Mon. 706 1.103 1.398 1.741 2.274 3.030 4.158 6.883 KdW vor Sanierung €/Mon. 367 440 480 529 602 678 789 966

Anteil KdW am Netto vor Sanierung 33,58% 52,00% 39,90% 34,30% 30,40% 26,50% 22,40% 19,00% 14,00%

Technologiegebundener Fahrplan Zusätzliche Wohnkosten €/Mon. 98 116 124 133 147 159 172 188 Neue Kosten des Wohnens €/Mon. 465 556 604 662 749 837 961 1.154

Anteil KdW am Netto nach Sanierung 42,11% 65,80% 50,40% 43,20% 38,00% 32,90% 27,60% 23,10% 16,80% KdW Anstieg in % des Netto 8,52% 13,80% 10,50% 8,90% 7,60% 6,40% 5,20% 4,10% 2,80%

Technologieoffener Fahrplan Zusätzliche Wohnkosten €/Mon. 74 88 94 101 111 121 131 143 Neue Kosten des Wohnens €/Mon. 441 528 574 630 713 799 920 1.109 Anteil KdW am Netto nach Sanierung 40,08% 62,50% 47,90% 41,10% 36,20% 31,40% 26,40% 22,10% 16,10% KdW Anstieg in % des Netto 6,50% 10,50% 8,00% 6,80% 5,80% 4,90% 4,00% 3,10% 2,10%

Die Lasten der Sanierung steigen mit abnehmenden Einkommen deutlich an Quelle: Sonderauswertung destatis (2012)


Der technologieoffene Sanierungsfahrplan mildert das soziale Problem der Lastenverteilung ab Kosten des Wohnens in % vom frei verfügbaren Nettoeinkommen nach EK-Klassen*


34%

52%

40% 34%

30%

42%

66%

50%

43% 38% 40%

63%

48%

41% 36%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

Insgesamt unter 900 900 -1.300

1.300 -1.500

1.500 -2.000

2.000 -2.600

2.600 -3.600

3.600 -5.000

5.000 -18.000

Anteil KdW am Netto vor Sanierung Nach technologiegebundener SanierungNach technologieoffener Sanierung *) Am Beispiel von Mieterhaushalten in Mehrfamilienhäusern


Die regionalen Rahmenbedingungen für die energetische Gebäudesanierung sind höchst unterschiedlich


Kriterien

Bad

en-W

.

Bay

ern

Ber

lin

Bra

nden

b.

Bre

men

Ham

burg

Hes

sen

MV

Nie

ders

.

NR

W

Rhe

inl.-

Pfa

lz

Saa

rland

Sac

hsen

Sac

hsen

-A.

Sch

lesw

.-H.

Thü

ringe

n

Leerstand insgesamt o o o – + + + – + o o o – – + – Entwicklungen Haushalte 2010 bis 2030 + + + o o + + – – + o + – – – – – + – – Nettogesamtvermögen + + – – – o + – o o + o – – + – Differenz Verkehrswerte zu Hypothekenschulden + + – – o o + – o o o o – – o – Haushaltsnettoeinkommen + + – o – o + – o + + o – – o o Haushalte mit einem Haushaltsnettoeinkommen unter 1.500 Euro + + – – – – o + – – o + + o – – – + – Quote der Empfänger/innen von Leistungen der sozialen Mindestsicherung (31.12.2010) ++ ++ – – – – – – + – o o + + o – o o

Armutsgefährdungsquote + + – – – o + – o o o o – – o – Anteil der Kosten des Wohnens o o – – – – – o – + + + o + + + + Finanzielle Leistungsfähigkeit kommunaler Wohnungsunternehmen + + – – – – – – + – – + + + + – – + – Baukosten o – o o o – o o + o o o o – o o Gebäudebedingte Kostenunterschiede ohne Bewertung Finanzierungs- und Zuschussbedingte Kostenunterschiede ohne Bewertung

Legende: ++ besonders unterstützend, + unterstützend, o neutral, – herausfordernd, – – besonders herausfordernd


Ökonomische Handlungsempfehlungen für einen Fahrplan zur energetischen Gebäudesanierung bis 2050


1. Wirtschaftlichkeit der geforderten Maßnahmen für Eigentümer und Nutzer

2. Soziale Differenzierung und Integration in die Sozialpolitik

3. Regionale Differenzierung und Integration in lokale und quartiersbezogene Kontexte

4. Geschickte Balance zwischen Einzelfall und generellen Regelungen

5. Unbedingte Technologieoffenheit als Leitvorstellung des zukünftigen Sanierungsfahrplans


Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit


Kontakt: Prof. Dr. Andreas Pfnür [email protected] +49 170 3126362 Vollständige Studie unter: www.immobilien-forschung.de

Dipl.-Ing. Architekt Nikolas Müller

[email protected]

+49 171 2181717

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

27 Institut für Wärme und Oeltechnik


Interpretation der Ergebnisse aus Sicht der

Mineralölwirtschaft

Dr. Ernst-Moritz Bellingen



− Mineralölwirtschaft unterstützt die Ziele Energieeinsparung und Klimaschutz − Gebäudebereich hat einen großen Anteil am Energieverbrauch und kann

erheblich zum Energieeinsparziel beitragen − Die Kosten zur Erreichung des 80 % Einsparziels bis 2050 sind extrem hoch

• Technologiegebunden: 2,1 Billionen € • Technologieoffen: 1,7 Billionen € • Basisszenario: 1,1 Billionen €

− Kostensteigerungen durch die Energiewende treffen den Verbraucher auch in anderen Sektoren (z. B. steigende Stromkosten)

− Ziel: Ein finanzierbarer und sozialpolitisch akzeptabler Weg für die Energiewende

Grundlagen



Aktuelle Berichterstattung



Technologieoffen

Der Gebäudeeigentümer kann frei entscheiden, welche Maßnahme und welchen Energieträger er zur Energieeinsparung nutzt.

• Grundprinzip der Energieeinsparverordnung (EnEV)

• KfW Förderung „Energieeffizient Sanieren“

Der gesetzliche Rahmen in Deutschland


Technologiegebunden

Der Gebäudeeigentümer kann nicht frei entscheiden, wann er welche Maßnahme zur Energieeinsparung nutzt; Technologien oder Maßnahmenpakete werden vorgeschrieben.

• Wärmegesetze (Bund, B-W) • Marktanreizprogramm des BAFA

(Technologieförderung)


− Eigentümer akzeptieren Vorgaben nicht − Individuelle Lösung sind nicht möglich − Hohe Nachfrageschwankungen führen zu Schwierigkeiten bei Lieferung,

Installation und gleichmäßigen Auslastungen der Gewerke • Engpässe führen zu steigenden Kosten

− Hohe Sanierungskosten verstärken soziale Härten − Technologischer Fortschritt bis 2050 wird nicht genutzt

• Neue technische Entwicklungen ermöglichen andere oder preiswertere Lösungen

Was spricht gegen Technologievorgaben?



− Definition: • Heizsysteme, die mehr als einen Energieträger zu Wärmeversorgung nutzen

− Vorteile:

• Flexibilität bei der Wärmeversorgung (Kostenoptimierung) • Versorgungssicherheit • Modulare Erweiterungen sind je nach finanziellen Mitteln möglich • Möglichkeit der Nutzung von erneuerbaren Energien

(z. B. Windkraft, Photovoltaik und Solarthermie)

Technische Lösung: Hybridsystem



− Technologievorgaben führen zu erheblich höheren Kosten − Technologieoffene Sanierungen und freie Energieträgerwahl ermöglichen für

jedes Gebäude eine technisch und wirtschaftlich optimale Lösung − Die primärenergetische Bewertung der EnEV ist technologieoffen und eignet sich

ideal als Bewertungsgröße auch für eine Roadmap − Auch Förderprogramme sollten den Grundsatz der Technologieoffenheit

verfolgen: • KfW „Energieeffizient Sanieren“ • Steuerliche Förderung von energetischen Teilsanierungen

Fazit und Forderungen


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