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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

2


Politisch-rechtliches Umfeld

3

National

Europäisch

Energiekonzept der Bundesregierung

Energieeinspar-verordnung

Erneuerbare-Energien-

Wärmegesetz

Ökodesign Richtlinie

LabellingRichtlinie

EPDBEED RES…

Erneuerbare-Wärme-Gesetz

BW…


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

4

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%


� 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%


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

6


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

7

Ausgangszustand für baulichen Wärmeschutz: � übliche Bauausführung: entsprechend der Mindestanforderung für

KfW-Effizienzhaus 70


Übliche Bauausführung von Neubauten

8


69.846 WE83%


12.067 WE14%


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




nicht geförderte Wohnungen

Wohnungen in Wohngebäuden mit 1 und 2 Wohnungen

63% aller Wohneinheiten in 1-2-Familienhäusern mit

KfW-Effizienzhaus 70 -Standard


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

9

Bild: Buderus

Bild: Viessmann

Bild: Vaillant

Bild: Vaillant

Bild: Viessmann

Bild: Viessmann


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)

10

Bilder: Viessmann


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

11

Anforderungsniveau EnEV 2016Jahres-Primärenergiebedarf im EFH Neubau

Erfüllung der EnEV 2016 z.T. auch ohne weitere bauliche und/oder anlagentechnische Maßnahmen möglich!


0

10

20

30

40

50

60

70

Jah

res-

Pri

mär

en

erg

ieb

ed

arf

in k

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

12


Alternativ: weitere Verbesserung des baulichen Wärmeschutzes gegenüber KfW-70

13

10%

0% 0%

10%

0% 0%

10% 10%

0% 0%

16%

0% 0% 0% 0% 0% 0%0%

10%

20%

30%

40%

0

10

20

30

40

50

60

70

Ve

rbe

sse

run

gd

es

bau

lich

en

Wär

me

sch

utz

es

gege

nü

be

rK

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


Möglichkeiten zur Erfüllung von EnEV und KfW-Effizienzhaus-Standards

14

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!


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

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

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