IWR INTERNATIONALER WISSENSCHAFTLICHER RAT -Energiesparende Bautechnologien- Vorstandsmitglied Rechtsanwalt u. Notar H. Wellner. „Energie- u. kostensparende Bautechnologien“ Bautechnologien des führenden Standes für Neubau und Modernisierung des Bestandes müssen folgenden Kriterien genügen:

A. ENERGIESPAREND B. KOSTENSPAREND C. UMWELTSCHONEND

A. ENERGIESPAREND Die Entwicklung des weltweiten Energieverbrauchs in der Zeit von 1870 bis 2000 stellt sich hinsichtlich der verschiedenen Energieträger wie folgt dar:

Bisheriger Verbrauch und Reserven der fossilen Energie-träger:

Der Energieverbrauch der wirtschaftlich stärksten Staaten ist absolut und bezogen auf das Bruttosozialprodukt höchst unterschiedlich:

In Deutschland stellt sich der Anteil der Energieträger am Primärenergieverbrauch 2006 wie folgt dar:

Die Prognosen für den weltweiten Energieverbrauch von 1900 bis 2050 ergeben folgendes Bild:

Anteile der 3 Verbrauchsgruppen in Terawattstunden für 2003 und Einsparziele bis 2020 in Prozent. Der stärkste Energieverbrauch fällt beim Wärmebedarf von Gebäuden (ohne Strom) an. Energetische Innovationen im Bereich der Bautechnologi-en haben daher grösste Bedeutung.

Die statische Reichweite fossiler Energieträger und des Uran ist in Jahren berechnet wie folgt darzustellen:

Prozentuale Verteilung der Energie-Ressourcen bei Erdöl, Erdgas, Kohle, nach Ländergruppen:

Die globalen Reserven von Erdöl, Erdgas sind regional wie folgt verteilt:

Der Energieträger Kohle lässt sich ökologisch nur dann verwenden, wenn die Umweltgase CO2, Methan und Lach-gas abgeschieden und eingelagert werden. Das hierfür ent-wickelte „Oxyfuel-Verfahren“ ist noch nicht erprobt und würde durch erhebliche Investitions- und Betriebskosten die Nutzung erheblich verteuern.

Atomenergie wird in verschiedenen Staaten zur Stromer-zeugung genutzt. Es existieren 435 Atomkraftwerke, 28 sind im Bau. In Deutschland ist der Ausstieg gesetzlich vorgesehen. Hauptgründe waren fehlende Endlager, mögliche terroris-tische Anschläge, reale und drohende betriebliche Katas-trophen. Ausserdem sind die Uran-Reserven endlich.

Die Risiken beim Erdöl sind die geringe statische Reich-weite von ca. 45 jahren, die rasant steigenden Preise und die Tatsache, dass China sich in afrikanischen Erdöllän-dern den grössten Teil der Erdöl-Reserven gesichert hat, womit eine weitere Verknappung und Verteuerung verbun- den ist.

Risikoreich ist die Tatsache, dass die Erdöl- und Erdgas-Reserven sich im Besitz weniger Konzerne befinden, die Mengen und Preise am Weltmarkt bestimmen.

Nachteilig ist der Umstand, dass die russischen Gas-Pipe-lines zur Versorgung Europas durch osteuropäische Länder wie Weissrussland, Ukraine und Polen verlaufen, die zur Zeit noch erheblich geringere Preise als Westeu-ropa (Weltmarktpreise) zu bezahlen haben. Die geplante Ostsee-Pipe-line kann insoweit hilfreich sein.

Die Öl-Pipelines aus dem Kaukasus-Raum sind durch terroristische und geostrategische Risiken gefährdet:

Solare Energie ist weit über den Bedarf hinaus für unbe-grenzte Zeit verfügbar. Es bedarf nur geeigneter Technolo-gien zur Gewinnung von Wärme und Strom sowie deren Speicherung.

Auch in Deutschland ist ausreichend Globaleinstrahlung vorhanden, um ausreichend Solarthermie und Solarstrom gewinnen und speichern zu können.

Die Dimension des Einsparungspotentials an fossilen oder atomaren Energieträgern allein durch die Modernisierung des Gebäudebestandes in Deutschland durch den Einsatz erneuerbarer Solarthermie und oberflächennaher Geother-mie wird in einem Schreiben des IWR Internationaler Wissenschaftlicher Rat an die Bundeskanzlerin und meh-rere Ministerien mit belastbaren Zahlen dokumentiert. Das Einsparungspotential beträgt hierbei 456 Milliarden kWh/a. Die Stromerzeugung aller deutschen Atomkraft-werke beträgt vergleichsweise nur 165 Milliarden kWh/a.

B. UMWELTSCHONEND

Die drohende Klimakatastrophe lässt nach den verschiede-nen Prognose-Szenarien Temperaturanstiege von 2 bis 6 Grad Celsius bis 2100 erwarten.

Klimawandel hat es in der Erdgeschichte immer wieder gegeben.

Nur in der jüngsten Geschichte war der Temperaturanstieg so schnell und stark:

Weltweite Temperaturveränderungen lassen sich für 2030, 2060, 2080, wie folgt darstellen:

2071 würden verschiedene europäische Hauptstädte klima-tisch Verhältnissen ausgesetzt sein, wie sie heute in süd-licheren Regionen vorzufinden sind. Das Problem der Küh-lung von Gebäuden bekommt so eine grosse Bedeutung.

Der derzeitige Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung in Deutschland (500 Terawattstunden) für den Zeitraum 2000 bis 2012 lässt sich bei konventioneller Betrachtung wie folgt abbilden:

Der 12 Prozent-Anteil der erneuerbaren Energie verteilt sich realiter 2006 auf folgende Energieträger:

Die 4 marktbeherrschende Stromkonzerne in Deutschland setzten im Zeitraum 1996 bis 2007 unverhälnismässige Preissteigerungen und Rekordgewinne bis zu 600% durch:

Die deutschen Strompreise liegen im europäischen Ver-gleich nach Italien auf höchstem Niveau und verteuern er-heblich die Kosten der deutschen Wirtschaft und Privat-haushalte:

Die Politik hat sich zur Verringerung der Emissionen von Treibhausgasen ambitionierte Ziele gesetzt, die nur durch erheblich verstärkten Einsatz von erneuerbaren Energien und Energie-Einsparungen erreicht werden können.

Die politischen Klimaziele sind nach Studien des Prognos-Instituts und der Kölner Universität, die von der Bundesre-gierung in Auftrag gegeben wurden, auch ohne Atomkraft zu erreichen. Die hierfür einzusetzenden erneuerbaren Energien würden zu Kostensteigerungen von 4,5 Milliarden Euro führen. Technologische Innovationen (wie z.B. die Terrasol-Bautechnologien) wurden hierbei nicht berück-sichtigt.

Die Bundesregierung setzt deshalb zu Recht auf die ther-mische Modernisierung bei Neubau und Gebäudebestand. 4 Milliarden Euro werden als Anschubfinanzierung zur Ver-fügung gestellt. Bei Erreichen des Passivhaus-Standards werden sogar Zuschüsse gezahlt.

KOSTENSPAREND In Deutschland wird bei der Wärmeversorgung von Gebäu-den überwiegend auf den Energieträger Heizöl zurückge-griffen. Bei Anwendung von Solarthermie und oberflächen-naher Geothermie entfallen Bauleistungen, die bei konven-tionellem Bauen erforderlich sind:

• Brenner-Raum • Tankraum • Brenner

* Tank • Heizkörper • Kamin

Bei thermischer Aktivierung der Aussenhülle („Temperatur-barriere“) entfällt die Notwendigkeit der Dämmung mit ent-sprechenden Platten in der Stärke von ca. 30 cm, um einen U-Wert der Hülle von ca. 0,1 zu erreichen. Bei Aussenwand-stärken von ca. 20 cm (mit Temperatur-Barriere) ergibt sich ein erheblicher Zugewinn an Wohnfläche. Verwendung kostensparender, eigener Produkte:

• Biopor-Beton, vatriable Rohdichte von 200-1.800 kg/m3, geschlossenporig, wasserundurchlässig, organischer Schaumbildner, mobiler preiswerter Schaumgenerator, kostengünstiger als konventio- neller Porenbeton; • Produktion flexibler Edelstahlrohre an der Baustelle

aus Edlestahl-Streifen für das Belüftungssystem mittels Rohrwickelmaschine;

• Einsatz 22 Meter freitragender „Dachbalken“; * Einsatz eigener Flachverblender, die ohne energie- reiches Brennen kostengünstig produziert werden;

* Produktion von integrierten geschosshohen, wand- langen Grossbauelementen in spezifischen platz-und kostensparenden Verfahren, witterungsgeschützt in der Halle; Dem Gesamtsystem Haus liegt eine einheitliche Konzep-tion zugrunde, die den Einsatz kostengünstiger, energie-sparender Module eigener Entwicklung und Produktion verlangt, die emissionsfrei funktionieren. Mit der Terrasol / ISOMAX- Bautechnologie steht in welt-weiter Anwendung eine Methode zur Verfügung, die folgenden Kriterien genügt: * Energetische Versorgungssicherheit durch Gewin- nung und Speicherung von Solarthermie und ober- flächennaher Geothermie zur Heizung und Kühlung von Gebäuden sowie der Trinkwassererwärmung. * Bezahlbarkeit der Anwendung hinsichtlich Investiti- onen und Betriebskosten. Kostengünstiger als ver- gleichbare konventionelle Bauweisen. Finanzierung durch ersparte Heizkosten und zinsgünstige öffent- liche Kredite sowie Zuschüsse erleichtert.

• Emissiosfreie, schorsteinlose Haustechnik.

QUOD EST DEMONSTRANDUM (Was zu beweisen ist):

TERRASOL – BAUTECHNOLOGIE Die Details dieser Bautechnologie können dem Internet ent-nommen werden: www.terrasol-th.com 1. ROHR-in-ROHR-GEGENSTROMANLAGE

Die Anlage dient der Temperaturübertragung der Abluft auf die Frischluft, im Winter der wärmeren Raumluft auf die kältere Aussenluft. Im Sommer kühlt die Raumluft die heissere Zuluft. Dies wird durch die Systemskizze verdeut-licht.

Die beiden flexiblen Edelstahlrohre mit unterschiedlichen Durchmessern werden an der Baustelle mit einer Rohr-wickelmaschine produziert. Bei einem Einfamilienhaus von ca. 150 m2 Wohnfläche hat das grössere Rohr einen Durch-messer von 20 cm, das kleinere einen von 15 cm, bei einer Länge von 20 m.

Die Verlegung der Doppelrohre erfolgt teils unterhalb der Bodenplatte im Erdreich, teils ausserhalb der Bodenplattte.

Bei mehrgeschossigen Gebäuden kann der Durchmesser des grösseren Rohres bis zu 60 cm betragen. Bei ent-sprechend grossem Luft-Volumen ist eine grössere Anzahl von Doppelrohren erforderlich.

Die Luftsteuerungsanlage kann im Dachgeschoss oder in einem Technikraum untergebracht werden.

Das System der Solarthermie-Gewinnung und –Speiche-rung verdeutlicht die nachstehende Darstellung:

Die Solarthermie wird von einem System mäandrierender PP-Schläuche (20 mm; 2 mm) unterhalb der Dacheindeck-ung aufgenommen. Ausreichend sind 2 Schläuche in jedem Feld zwischen 2 Dachlatten

Das in den PP-Schläuchen befindliche Wasser-Glykol-Ge- Misch wird gesteuert über ein Thermostatventil 3 geschlos-enen Warmkreisläufen entsprechend den gemessenen Temperaturen zugeführt. Temperaturen oberhalb von 35 Grad Celsius werden in einem gedämmten Speicherbereich mit einer Füllung aus Sand und PP-Schläuchen in verschie-enen Niveaus zugeführt.

Der Warmkreislauf 2 mit Temperaturen zwischen 34-25 Grad Celsius und der Warmkreislauf mit Temperaturen von 24-15 Grad Celsius werden in die Bodenplatte eingebracht. Die Energie fliesst dann vom höheren zum niedrigeren Niveau in das darunter befindliche Erdreich. Der Erd-speicher wird seitlich durch Dämmplatten abgeschirmt, um Abstrahlungsverluste zu minimieren.

Der Kühlkreislauf wird ausserhalb der Bodenplatte in ca. 2 m Tiefe verlegt, um die dortige „Weinkellertemperatur“ von ganzjährig 7-11 Grad Celsius als Kühlbasis zu nutzen.

Zentrale Steuerung und Regelung der gesamten Haustech-nik:

Funktions- Anzeige- und Bedienungsgerät der Fa. Siemens

Mittels der Warm- und Kühlkreisläufe kann die Energie für die Aufrechterhaltung der Temperatur-Barriere in der Aussenwand und im Dachbereich bereit gestellt werden. Dank der Temperaturbarrieren kann auf dicke Dämmplatten verzichtet werden. Falls die Solarthermieaufnahme im Dachbereich nicht ausreichend ist, kann zusätzlich im Aussenbereich der Fassade ein zweites Absorbersystem aus PP-Schläuchen oder Kappilarrohrmatten aufgebracht werdenSinken die Temperaturen im Absorbersystem auf unter 15 Grad Celsius ab, so kann das System unter Nutzung der unerschöpflichen Weinkellertemperatur des Kühlkreis-laufes (7-11 Grad Celsius) als 1. Temperatur-Barriere zeit-weise genutzt werden. Die Umlaufgeschwindigkeit der ineren Temperatur-Barriere kann reduziert werden.

Als selbst entwickelte System-Module wird u.A. ge- schlossenporiger, wasserundurchlässiger BIOPOR- BETON kostengünstig eingesetzt.

Der BIOPOR-Beton wird mit einem Kombigerät aus Schaumgenerator und Pumpe hergestellt. Als Schaum-bildner dient ein Eiweiss-Präperat.

Die Rohrwickelmaschine produziert flexible Edelstahlrohre zwischen 50-600 mm Durchmesser aus Edelstahlstreifen.

Thermo-Fix-Dächer mit 22 Meter freitragenden Dachele- menten.

Flachverblender aus energiefreier Produktion unter Nutzung chemischer Prozesse und UV-Strahlung der Sonne.

Kipptischanlage für die Produktion von geschosshohen, wandlangen integrierten Grosswandelementen aus Stahl-beton.

Systemübersicht für die Stahlständer-Bauweise mit 12 Darstellungen von Vorproduktion in der Halle, Transport und Montage an der Baustelle.

DEMONSTRATIONSGEBÄUDE AUS ALLER WELT Demonstrationsanlage von ca. 9.200 WE in Indien mit Welt-bankfinanzierung in den achtziger Jahren d. v. Jh.

Bau der Stadt Luxembourg in Dschibuti, Afrika, im staat-lichen Auftrag und mit Entwicklungshilfe-Mitteln des Staates Luxembourg.

Demonstrationsgebäude aus verschiedenen Ländern:

Haus in Turawa, Polen.

Haus in Sibirien mit Aussentemperaturen zwischen +32 und -63 Grad Celsius.

Musterhaus in Beaufort, Luxembourg.

Holzständer-Bauweise mit Terrasol-Haustechnik in Japan und Deutschland.

Erstes Demonstrations-Objekt in Stahlbeton-Bauweise mit Terrasol-Haustechnik in Chengdu, China.

Mehrgeschossiges Bürogebäude in Stahlbeton-Bauweise mit Terrsol-Haustechnik in Chengdu, China.

Die 3 führenden Universitäten Chinas, Peking, Wuhan und Hunan stellten bereits 2001 fest:

Im Baubuch 2005 des Vereins Deutsche Ingenieure wurde die Terrasol / ISOMAX – Bautechnologie ausführlich darge-stellt und positiv bewertet. In der Zeitschrift der Bundesvereinigung der Prüfingeni- eure für Bautechnik vom 28.4.2006 wurde die Terrasol-Haustechnik vorgestellt und positiv bewertet. 4 Mitglieder des Terrasol Internationales Wissenschafts-gremium –energiesparende Bautechnologien- haben mit Schreiben vom 11.8.2006 ihre bisherigen Erkenntnisse wie folgt formuliert:

Mit dem Land Berlin laufen zur Zeit Gespräche bezüglich des Erwerbs von mehreren Grundstücken in Berlin zwecks Errichtung verschiedener Demonstrationsgebäude. Die Internationale Akademie für die Ausbildung von Lehr-kräften für zahlreiche nationale Terrasol-Akademien wird in Kürze in Deutschland, vermutlich in Stuttgart, gegründet. Für weitere Informationen und Gespräche steht der Referent gerne nach Terminabsprache zur Verfügung.