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Wärmeeffizienz im "intelligenten" Haus |
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Energiekennwerte für Haushaltsstrom, Lüfterstrom, Warmwasser und Heizung
beim Bestand an Häusern,
bei Häusern nach den Wärmeschutzverordnungen
1964, 1980 und 1995,
bei Niedrigenergiehäusern und schließlich bei Passivhäusern
Energiekennwerte
gemessen in kWh pro Quadratmeter und Jahr
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| Definitionen für ein Nullenergiehaus, ein Niedrigenergiehaus und ein Passivhaus |
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Das "Nullenergiehaus" ist ein Ziel, an dessen Verwirklichung sich schon in den siebziger Jahren einige Architekten und Wissenschaftler versucht haben. Den gesamten Energieverbrauch eines Hauses auf Null zu senken, ist aber eine äußerst anspruchsvolle Aufgabe, die auch heute nur von wenigen teuren Pilotprojekten gelöst wurde.
Die Erfahrung führte zu einer etwas bescheideneren Zielsetzung: Das Niedrigenergiehaus erwies sich als ein einfacher, kostengünstiger und rasch einführbarer Standard. In Schweden waren bereits am Anfang der achtziger Jahre zahlreiche Niedrigenergiehäuser in Forschungs- und Demonstrationsprojekten gebaut worden. Dieser Standard hat sich dort so bewährt, dass schon Mitte der achtziger Jahre überwiegend in Übererfüllung der Baunorm Niedrigenergiehäuser gebaut wurden. Auch in Deutschland soll das Niedrigenergiehaus laut Forderung des Bundesrates und Erklärung der Bundesregierung bis Ende der neunziger Jahre zum allgemein verbindlichen Baustandard werden.
Die konsequente Weiterentwicklung des Niedrigenergiehauses ist das Passivhaus. Es ist ein passiv geheiztes Haus, d.h. es gibt kein aktives Heizsystem wie etwa eine Zentralheizung. Die Sonne, Dämmung, innere Gewinne usw. reichen selbst im Winter aus, um das Haus angenehm temperiert zu halten.
Ein Passivhaus hat einen Heizenergieverbrauch von unter 15 kWh pro Quadratmeter und Jahr (ohne Warmwasser, Strom usw.)
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Das Passivhaus:
Heizung durch Körperwärme |
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Das besondere am Passivhaus ist dies: Statt viel Heizenergie zu verschlingen, heizt es sich fast wie von selbst. Eine lückenlose Isolierung von den Grundmauern bis zum Dach ist deshalb Pflicht. Und: Die Fenster haben eine dreifache Wärmeschutzverglasung und einen besonders wärmegedämmten Fensterrahmen. Außerdem versorgt eine Lüftungsanlage das ganze Haus mit frischer, gefilterter Luft, je nach Bedarf vorgewärmt durch einen Wärmetauscher, der im Keller steht. Diese Wärmerückgewinnung ist das eigentliche Geheimnis des Passivhauses: Die frische Luft von draußen wird mit der Energie der warmen Luft von drinnen aufgeheizt - so reicht zum Heizen des Hauses beinah ausschließlich die Körperwärme der Bewohner (ca. 100 Watt pro Person), zusammen mit der Restwärme von Küchen- und anderen Elektrogeräten. In den Innenräumen gibt es keine Heizkörper an den Wänden, Wärme und Luftzufuhr lassen sich über einen einzigen Schalter im Flur bedienen. |
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Entwicklungen und
verpasste Chancen
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Seitdem der Physiker Wolfgang Feist das erste Passivhaus 1991 selbst bezog, hat sich das Konzept weiterentwickelt. Inzwischen gibt es das Passivhaus für jeden Geldbeutel und Geschmack, vom schicken Luxus-Eigenheim bis zum sozialen Wohnungsbau.
Und Passivhausbewohner sind zufriedene Bewohner. Forscher vom Wissenschaftlichen Zentrum für Umweltsystemforschung der Uni Kassel haben sie in einer Studie befragt. Das Ergebnis: Ginge es nach der Zufriedenheit seiner Bewohner, dann sollte das Passivhaus eigentlich der Star unter den Neubauten sein, doch zur Verwunderung der Kasseler Wissenschaftler wird es selten gebaut. Viele Bauunternehmer, Bauherren und Planer haben Vorurteile und beschäftigen sich kaum mit Energiesparkonzepten.
Deshalb gibt es bisher nur rund 6000 Passivhäuser in ganz Deutschland.
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Dabei sind die Methoden, Wärme im Haus zu speichern, simpel und sehr alt. Wärmedämmung mittels gasgefüllter Hohlkkörper kannte bereits das frühgeschichtliche Mesopotamien, wo Wohnräume zu diesem Zweck mit Strohmatten ausgekleidet wurden. Im 17. Jahrhundert bauten die Isländer Passivhäuser - mit meterrdicken Torfwänden. Das Isolierglas erfand ein Amerikaner namens Stedson im Jahre 1865. Luftwärmetauscher gibt es in der Industrie seit Jahrzehnten. ... |
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| ABER: Fenster sind buchstäblich die "dünnen Stellen" in der Außen-Haut eines Hauses |
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Fenster sind die "dünnen Stellen" in der Außenhaut eines Hauses. Sie müssen Hitze und Kälte mit krassen Temperaturdifferenzen zwischen drinnen und draußen verkraften. Im Zeitalter des bewusster werdenden Umgangs mit der Umwelt genügen also beim Glas in den Fenstern rein ästhetische Forderungen nicht mehr aus. |
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Eine bessere Wärmedämmung
zur Einsparung von Energie und zur Reduktion von
Kohlendioxid
ist heute gefragt
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Gefordert ist zum Beispiel eine bessere Wärmedämmung, ist modernes Wärmedämmglas. Anfang der 80er Jahre galt das Glas-Fenster noch als "Energieloch". In der Zwischenzeit haben die Anstrengungen zur Verbesserung des Wärmedämmwertes bei Isoliergläsern eindrückliche Fortschritte gebracht.
Ein U-Wert von 1.1 W/m2 K ist heute Stand der Technik. (www.fenster1.de) |
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Wärmedämmglas und automatische Steuerungen
von "Rollä03.11.2008l;t
sind eine Lösung
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Damit eine Wohnung
aber nicht zu sehr aufgeheizt wird, gibt es automatische Steuerungen von
Rolläden oder Markisen. Sie passen sich über einen Temperaturfühler,
der die Sonnenintensität misst, der Sonneneinstrahlung an.
Und/oder solare Fensterläden: Sie schieben sich am Abend als Fensterläden vor das große Wohnzimmerfenster. Tagsüber sind sie Solarstromproduzent, nachts Blendschutz, im kalten Winter zusätzliche Dämmung und zusätzlich ein ästhetischer Blickfang. |
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Elektroden........................ |
Beispiel: Photochrome Fenster
>>>Informationen und Abbildung über photochrome Fenster sind dem Heft "Haus und Gebäudetechnik",
März 2002 entnommen.
IVAM NRW e.V., Dortmund; www.ivamnrw.com
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| Photochrome Fenster
färben sich und entfärben sich je nach Sonneneinstrahlung |
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Bei photochromen Gläsern sorgt eine mikrometerdünne Beschichtung bei Anlegen einer elektrischen Spannung für eine Einfärbung des Glases. Mittels
dieser Gläser werden bei intensivem Lichteinfall die Fensterscheiben
stärker eingefärbt. Dieser Effekt sorgt für eine kontinuierliche
Regelung der Licht- und Wärmetransmission. Blendung und Überhitzung
werden vermieden. Dabei bleiben aber Aussicht und Tageslichteinfall
erhalten und es treten keine harten Licht- und Schattenkontraste auf,
wie etwa beim Einsatz von Jalousien. ...
Im Tagesverlauf lässt sich bei ansteigender Sonneneinstrahlung
durch Abdunkeln die Wärmelast, die durch den infraroten Anteil
des Sonnenlichtes eingestrahlt wird, deutlich verrringern.
Bei abnehmender Sonneneinstrahlung kann, im Gegensatz zur konventionellen
Sonnenschutzverglasung, durch Aufhellen des Fensters der Einsatz einer
künstlichen Innenbeleuchtung vermieden werden.
Der Wärmeverlust wird durch eine Wärmeschutzbeschichtung minimiert.
Dadurch verringert sich die erforderliche Heizlast im Winter. |
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Energieeffizienz in privaten Bereichen |
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| Immer wieder geht es auf Kongressen und bei Ministertreffen zum Thema Energie auch darum, wie private Haushalte u.a. Wärmeenergie und elektrische Energie effizienter nutzen sollten, damit auch sie insgesamt "teure" Energie einsparen helfen und somit an der Reduktion des Ausstoßes von Kohlendioxid mitwirken können.
Es werden dann u.a. folgende Einsparmöglichkeiten genannt:
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Zum Energiesparen sollte der
Stand-by-Modus bei TV- oder HiFi-Geräten sowie Computern und Druckern ... ausgeschaltet werden
und Energie fressende Computerausstattungen gegen sparsamere ausgetauscht werden
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In den Datenblättern der Geräte sind Angaben über die Leistungsaufnahme der einzelnen Geräte in Watt (W) zu finden. Hier lohnt sich ein Vergleich.
Zur Berechnung des Stromverbrauchs und der Kosten, die etwa durch den Stand-by-Verbrauch entstehen, sind folgende Daten zu ermitteln:
- der Stand-by-Verbrauch (Leistungsaufnahme) in Watt (zu finden im Datenblatt des Gerätes),
- die tägliche Stand-by-Zeit in Stunden,
- die Anzahl der Bereitschaftsstage im Jahr (365 Tage minus "echte" Ausschaltzeiten, z. B. Urlaub) und
- die Stromkosten pro Kilowattstunde.
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Quelle der Daten OECD/IEA 2001
http://www.e-control.at
Anmerkung: Die Tabelle ist ein "Bild" und kann daher nicht nach Excel transportiert werden. |
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Zum Energiesparen sollte
das Haus kontrolliert gelüftet und die Heizungsanlage genauer gesteuert werden
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Kontrollierte Lüftung
ist energiesparend, gut für frische Luft und gegen Feuchtigkeit.
Und das ist schon was. Eine hygienisch einwandfreie Raumluftqualität wird erreicht, wenn mindestens alle zwei Stunden ein Luftaustausch erfolgt.
Eine neue Dämmung von Altbauten wäre besser, aber: Solartechnische Anlagen sind immer noch nicht Pflicht für Hausbesitzer, geschweige denn Passivhäuser.
Damit hier etwas geschieht, will die Bundesregierung Deutschland zwischen 2006 und 2009 jährlich 1,4 Milliarden Euro spendieren, damit mehr Häuser energetisch saniert werden. |
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Zum Energiesparen sollte
die richtige Lampe für den richtigen Zweck gewählt und etwa normale Glühbirnen gegen Energiesparlampen ausgetauscht werden |
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Kosten einer Energie-Sparlampe im Gegensatz zur Glühlampe bei ALDI am 28.8.2007
LIFETEC Energiesparlampe in Glühlampenform;
Lebensdauer 10.000 h; Preis pro Stück: 2,89 €
- 6 Watt entspricht ca. einer 30-Watt-Glühlampe
- 9Watt entspricht ca. einer 40-Watt-Glühlampe
- 11 Watt entspricht ca. einer 60-Watt-Glühlampe
Kosten von Glühlampen 40 oder 60 Watt; Preis pro Stück in einer Dreierpackung 0,59 € ; Eine Glühlampe hat etwa eine Brenndauer von 1000 h.
Energie-Sparlampen lassen sich überall dort einsetzen, wo sich längere Einschaltzeiten ergeben. Sie haben eine 5- bis 6fache Lichtausbeute bei 10facher Lebensdauer gegenüber herkömmlichen Glühlampen und verbrauchen rund 80% weniger Strom.
Energiesparlampen sind heute in vielen Formen und Leuchtfarben erhältlich, so dass sie sich inzwischen für alle Wohnbereiche wie Wohn- und Kinderzimmer, Küche und Flur eignen und ein angenehmes Licht verbreiten. Seit Energiesparlampen durchweg mit elektronischen Vorschaltgeräten ausgestattet sind, schadet ihnen häufiges An- und Ausschalten nicht.
Allerdings müssen defekte Energie-Sparlampen speziell entsorgt werden.
Leuchtstofflampen sind vor allem für Arbeitsbereiche mit längeren Einschaltzeiten geeignet.
Halogen-Glühlampen eignen sich sehr gut für Akzentbeleuchtung, haben eine etwa 25 % bessere Lichtausbeute und die doppelte Lebensdauer herkömmlicher Glühlampen. Sie sind für eine gezielte Beleuchtung geeignet.
siehe auch http://de.wikipedia.org/wiki/Gluehlampe
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Zum Energiesparen sollten
Energie fressende Geräte im Haushalt gegen sparsamere ausgetauscht werden
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Kühl- und Gefriergeräte verbrauchen 1/5 des Stroms in unserem Haushalt. Dabei hängt der Energieverbrauch davon ab, wie viel Wärme in das Innere des Gerätes kommt und schließlich unter Energieaufwand nach außen gebracht werden muss, damit in den Geräten die gewünschte Temperatur erreicht und gehalten wird.
Moderne Geräte verbrauchen weniger Strom! Zum Vergleich: Eine alte Gefriertruhe mit einem Nutzinhalt von 189 Liter verbraucht 410 kWh im Jahr, ein neues Modell mit einem Nutzinhalt von 182 Liter verbraucht nur 183 kWh im Jahr.
Auch bei anderen Haushaltsgeräten etwa Kaffeemaschinen oder Wäschetrocknern lohnt sich ein Energievergleich.
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Energieeffizienz in der Industrie |
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Beschluss des Bundeskabinetts Deutschland zur Energieeffizienz
"Das Bundeskabinett hat am 27. Juni 2007 den vom Bundesrat beschlossenen Maßgaben zur Novelle der Energieeinsparverordnung zugestimmt. Mit dieser Novelle wird die europäische Gebäude-Richtlinie in nationales Recht umgesetzt. Wesentliches Element ist die Einführung des Energieausweises auch für den Gebäudebestand."
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Wachstum der verkehrten Art
DIE ZEIT v. 4.11.2004 |
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Schon im WorldEnergyOutlook 2004 wird formuliert: Es sind eben nicht vor allem neue Kernkraftwerke, nicht neue Öl- und Gasquellen, nicht allerlei regenerativ erzeugte Energien, mit deren Hilfe die globale Energieversorgung umweltverträglich gemacht werden könnte. Nötig sind vielmehr sparsamere Autos, weniger energiehungrige Häuser, intelligentere Elektromotoren sowie Stromfabriken, die einer Tonne Kohle mehr Elektrizität abtrotzen. |
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Das Alternativ Szenario beruht auf einer umwelfreundlichen Politik |
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in Mrd.
Tonnen Öl-
einheiten |
Ist-
Zustand
2002 |
Wahrschein- liches
Szenario
2030 |
Alternativ-
Szenario
2030 |
| Kohle |
2,4 |
3,6 |
2,7 |
| Öl |
3,7 |
5,8 |
5,0 |
| Gas |
2,2 |
4,1 |
3,7 |
| Kernkraft |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
| Wasserkraft, Wind, Sonne, Biomasse |
1,4 |
2,2 |
2,3 |
| gesamt |
10,4 |
16,5 |
14,6 |
| CO2 in Mrd. Tonnen |
23,6 |
38,2 |
31,7 |
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Energieeffizienz: Industrie/Gewerbe,
Handel, Dienstleistungen |
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"In Industrie und Wirtschaft gibt es erhebliche Möglichkeiten, um Energie effizienter zu nutzen und so weniger Energie zu verbrauchen. Das trägt zum Klimaschutz bei und senkt die Kosten der Unternehmen. 20 bis 40 Prozent des Energieverbrauchs der Industrie könnten zu wirtschaftlich vernünftigen Bedingungen bis 2020 eingespart werden. Allein die elektrischen Antriebe verursachen in der Industrie rund zwei Drittel des Stromverbrauchs. Durch Einsatz von elektronischen Drehzahlregelungen wäre der Verbrauch um 15 Prozent zu reduzieren – das entspricht mit mehr als 4.000 Megawatt der Leistung von drei bis vier großen Kraftwerken. Dieses Potenzial gilt es auszuschöpfen..." BMU, Oktober 2006
Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit in Deutschland weist auf viele Möglichkeiten zur Energieeffizienz hin. Siehe hierzu: kommentierte LInks ins Internet. |
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Umstellung der Energie-"Gewinnung" auf erneuerbare Energien |
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Hierzu siehe im realen Problem "Klimawandel auf der Erde unumgänglich? die Informationen:
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