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U P O N O R A C A D E M Y
Uponor Kongress 2008
30. Internationaler
Uponor Kongress 2008Für alle Beteiligten und Freunde unseres Hauses
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 3
30. Internationaler Uponor Kongress
in A-6580 St. Christoph/Tirol
30. März – 05. April 2008
Veranstalteruponor Central Europeuponor GmbHPostfach 1641
97433 Haßfurt
Germany
T +49 (0)9521 690-0
F +49 (0)9521 690-710
W www.uponor.de
E central-europe@uponor.de
Gesamtherstellung
concept-design Künnemann GmbH + Co. KG, Steinfurt
Nachdruck, auch auszugsweise, nur mit schriftlicher Genehmigung des
Herausgebers bzw. Verfassers des Beitrags.
Der Inhalt der einzelnen Beiträge entspricht nicht unbedingt der technischen
Auffassung des Kongress-Veranstalters.
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Inhalt
Vorwort ........................................................................................................................................................................................ 9
Dr. Joachim Bublath
Wege aus der Energie- und Klimakrise? ................................................................................................................................ 13
Univ. Prof. Dr.-Ing. M. Norbert Fisch
Energieeffiziente Bürogebäude planen, bauen und betreiben – Beispiele aus der praxis ........................................... 15
Dr. Michael Günther
Wie innovativ ist die Branche TGA? 30 Jahre Arlberg Kongress – rückschau und Ausblick ...................................... 21
Dipl.-Ing. Jürgen Klement
Sanierung von Warmwassersystemen unter den Aspekten Hygiene und Energieeffizienz ........................................ 49
Prof. Ph. Dr.-Ing. Bjarne W. Olesen
Stehen prEn 1264 und prEn 15377 im Widerspruch? ........................................................................................................ 55
Dr. rer. nat. Dirk Soltau
Klimakatastrophe – Sind wir wirklich an allem schuld? .................................................................................................... 63
RA. Friedrich-Wilhelm Stohlmann
Haftung des Fachplaners bei unrichtiger Beratung oder falscher Ausstellung des
Energiepasses für Gebäude .................................................................................................................................................... 65
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff
Drei Säulen für die optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands:
Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien ............................... 73
Index der bisherigen referenten ........................................................................................................................................... 85
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Thema
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 7
30. Internationaler
Uponor Kongress 200830 Jahre Uponor Kongress in St. Christoph. Das ist mehr
als ein rundes Jubiläum. Es sind 30 Jahre mit top-aktuellen
und wegweisenden Themen, die bei allen Teilnehmern
ihre Spuren in der täglichen Praxis hinterlassen haben.
Kompetenter Wissenstransfer und Netzwerkbildung in der
Haustechnik haben so in den letzten drei Jahrzehnten
einen Weg bereitet, der auch mit dem 30. Uponor Kongress
weiter fortgesetzt werden soll.
Mit dem Hauptthema „Energieeffizienz und Energetische
Optimierung“ ist ein Themenbereich gewählt worden, der
vor dem Hintergrund exponentiell steigender Preise für
fossile Brennstoffe und der Einführung immer strengerer
staatlicher Bestimmungen wie der neuen EnEV 2007, noch
an Aktualität gewinnt.
Weitere Themen wie „Trinkwassertechnik“ und „Reno-
vation“ versprechen interessante und neue Erkenntnisse.
Es werden aktuelle Spuren aufgenommen und neue,
interessante Wege beschrieben, ohne dabei auf Bewähr-
tes zu verzichten.
Die theoretischen Ausführungen der Referenten
werden auch auf dem kommenden 30. Uponor Kongress
in gewohnter Art und Weise mit praktischen Erfahrungs-
berichten unterlegt.
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u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 9
Unsere Kunden sind nicht nur unsere Kunden.
Sie sind unsere Partner
Der Uponor Arlberg Kongress blickt bereits auf eine
lange Tradition zurück. Seit drei Jahrzehnten bringen wir
Fachleute am Markt zusammen, um sich über aktuelle
und wegweisende Themen auszutauschen, Netzwerke zu
stärken und gemeinsam Erfolge zu gestalten. Deshalb war
der 30. Arlberg Kongress für uns auch mehr als ein rundes
Jubiläum. Er war ein Meilenstein in der Partnerschaft mit
unseren Kunden. Erfolg wird nicht nur in Umsatzhöhen,
Gewinnen oder steigendem Marktanteil gemessen. Er
definiert sich im Wesentlichen über die Beziehungen zu
unseren Marktpartnern.
Im Mittelpunkt dieses besonderen Arlberg Kongresses
2008 stand das Thema „Energieeffizienz und Energetische
Optimierung“ – ein Themenbereich, der uns nicht nur heute,
sondern auch in den nächsten Jahrzehnten beschäftigen
wird. Dazu konnten wir erneut namhafte Referenten ge-
winnen, die sich dem Thema von verschiedenen Blickwinkeln
aus annahmen. Dr. Joachim Bublath zeigte beispielsweise
auf, warum es so wichtig ist, unsere Gebäude energetisch
zu optimieren, um Wege aus der Energie- und Klimakrise zu
finden. „Sind wir wirklich an allem Schuld?“ Dieser Frage
widmete sich Dr. rer. Nat. Dirk Soltau. Wie energieeffizientes
Planen, Bauen und Betreiben von Bürogebäuden in der
Praxis aussehen kann, welche Möglichkeiten es im Renovie-
rungsfall gibt und wie innovativ die TGA Branche eigentlich
ist, waren weitere Schwerpunktthemen der Fachvorträge.
Alle Beiträge haben wir hier im Kongressband noch einmal
zum Nachlesen für Sie zusammengetragen.
Wir bedanken uns herzlich bei allen Gästen, Referenten
und beim Hospiz für die Teilnahme bzw. Ausgestaltung
unseres Jubiläums-Kongresses. Ohne Frage konnten wir
die Tradition fortsetzen und auch zum 30. Mal interes-
sante Denkanstöße mit Mehrwert verbinden.
Vorwort
Bernhard Brinkmann
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Referenten
Dr. Joachim Bublath
Wissenschaftspublizist und Moderator der Redaktion
Naturwissenschaft im ZDF
univ. prof. Dr.-Ing. M. norbert Fisch
Institut für Gebäude- und Solartechnik (IGS) TU Braunschweig,
Fakultät Architekt, Bauen und Umwelt/EGSplan-Stuttgart
Dr. Michael Günther
Referent Academy Uponor Central Europe
Dipl.-Ing. Jürgen Klement
Beratender Ingenieur DVGW, VDI, VSIA
prof. ph. Dr.-Ing. Bjarne W. olesen
Director: International Centre for Indoor Environment and Energy,
Technical University of Denmark, Lyngby, Denmark,
Department of Mechanical Engineering
Dr. rer. nat. Dirk Soltau
Astrophysiker und Wissenschaftsreferent
Astrophysiker am Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik
der Universität Freiburg
rA. Friedrich-Wilhelm Stohlmann
Rechtsanwalt, Kanzlei Stohlmann
prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff
Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel,
Fachbereich Versorgungstechnik
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Dr. Joachim Bublath – Wege aus der Energie- und Klimakrise?
Dr. Joachim Bublath
Wege aus der Energie- und Klimakrise?
Allerorts ist die Rede von Königswegen aus der Energie- und
Klimakrise. Da gibt es die Verfechter der regenerativen Energien,
die Verfechter der Kohlekraftwerke, diejenigen, die am liebsten
die Atomkraftwerke wieder auferstehen lassen möchten. Als
Hauptschuldiger für die globale Erwärmung gilt das Ansteigen
des Kohlendioxids. Doch daneben sind noch weitere Gase für
den Treibhauseffekt verantwortlich. Ihre Konzentration in der
Atmosphäre wird durch den Menschen und veränderte Umwelt-
faktoren beeinflusst
Der Mensch beeinflusst das Klima
Je mehr Menschen auf der Erde leben, desto mehr Energie wird
verbraucht. Beim Verfeuern fossiler Brennstoffe wie Kohle oder
Erdöl entstehen Treibhausgase. Sie werden für die Erderwärmung
verantwortlich gemacht - bis zum Ende dieses Jahrhunderts sollen
die Durchschnittstemperaturen auf unserem Planeten um bis zu neun
Grad steigen. Als Hauptschuldiger gilt das Kohlendioxid. Doch um
den Klimawandel aufzuhalten, genügt es nicht, an der CO2-Schraube
drehen. Das Klima hängt von vielen Faktoren ab, und die Zunahme
der Weltbevölkerung spielt dabei eine wichtige Rolle.
Mit der Industrialisierung ist die CO2-Konzentration in der
Atmosphäre in den letzten 150 Jahren immer schneller gestiegen.
Der Zusammenhang mit der Erderwärmung liegt für viele auf der
Hand. Nur die Drosselung des CO2-Ausstoßes von Haushalten,
Fahrzeugen, Industriebetrieben und Kraftwerken soll das Klima
retten können. Auf der Zunahme von Kohlendioxid basieren auch die
meisten Temperaturprognosen für das kommende Jahrhundert.
Wälder als Wasserspeicher
Die Wirklichkeit ist aber komplizierter: In der Atmosphäre wirkt ein Mix
verschiedener Treibhausgase - das mit Abstand mächtigste ist
Wasserdampf. Über 60 Prozent trägt er zur Erwärmung der Atmosphäre
bei und macht so Leben auf der Erde erst möglich. Riesige Mengen an
Wasser verdunsten täglich über den Ozeanen.
Die waldbedeckten Gebiete sind mächtige Puffer für den Wasser-
dampf: Sie speichern große Mengen Wasser und verzögern die
Verdunstung in die Atmosphäre. So wird unser Klima auch durch die
Wälder reguliert. Doch Millionen Hektar Wald verschwinden jährlich
durch Kahlschlag von der Erde. Damit ändert sich auch eine wichtige
Regelgröße für den Klimafaktor Wasserdampf.
Versiegelung der Böden
Die Weltbevölkerung wächst, und mit ihr nimmt die landwirtschaft-
liche Nutzung von Flächen ständig zu. Äcker speichern jedoch ver-
glichen mit den Wäldern das Wasser weniger stark. Durch die zusätz-
liche Verdichtung vieler Böden kann weniger Wasser versickern.
Somit verdunstet das Wasser schneller, was regional bereits spürbare
Klimaveränderungen auslöst.
Noch extremer geht es in den Betonwüsten der großen Metropolen
zu: Die Sonne heizt die zugepflasterten Städte auf – sie gleichen
einem Backofen. Ein bekanntes Beispiel dafür ist die Hitzeinsel Tokio.
In den letzten Jahrzehnten ist die Temperatur in Tokio-Stadt durch-
schnittlich um drei Grad Celsius gestiegen. Auch der Wetterverlauf
scheint sich gewandelt zu haben. Über der heißen Stadt ballen sich
feuchte Luftmassen zusammen, treiben auf und entladen sich als
heftige Unwetter. So ist das lokale Klima in den Großstädten durch
menschliche Einwirkung auf noch andere Weise als durch Kohlen-
dioxid-Emissionen drastisch verändert worden.
14 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Dr. Joachim Bublath – Wege aus der Energie- und Klimakrise?
Treibhausgas aus der Landwirtschaft
Auch in anderer Hinsicht wirkt sich die wachsende Weltbevölkerung
auf das Klima aus. Nahrungsmittel wie zum Beispiel Reis sind für
Menschen lebenswichtig. Viele Reispflanzen gedeihen auf Wasser-
feldern, darin leben aber auch bestimmte Bakterien, die das Treib-
hausgas Methan produzieren. Große Mengen des Gases steigen von
den Reisfeldern in die Atmosphäre auf. Methan ist etwa zwanzig Mal
so klimawirksam wie Kohlendioxid und verursacht vermutlich ein
Fünftel des Treibhauseffekts.
Auch Rinder erzeugen große Mengen an Methan, für die ebenfalls
Bakterien verantwortlich sind. Sie leben in den Mägen der Wiederkäuer
und helfen bei der Verdauung der Pflanzennahrung. Wissenschaftler
wollen jetzt eine Pille entwickeln, die die Methanbakterien abtötet,
ohne die Nutztiere zu schädigen. Zurzeit wird die Pille an Schafen ge-
testet. Die Wiederkäuer, die für die Welternährung unverzichtbar sind,
sollen sich so wenigstens bei ihrer eigenen Nahrungsverarbeitung
klimaneutral verhalten.
Das komplexe Zusammenspiel verschiedener Faktoren ist Verursacher
der Klima-und Energiekrise. Aus diesem Grund sind nur komplexe
Lösungsansätze möglich.
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Univ. Prof. Dr. Ing. M. Norbert Fisch – Effizient Planen, Bauen und Betreiben – Der Weg zu mehr Effizienz
Univ. Prof. Dr. Ing. M. Norbert Fisch
Effizient Planen, Bauen und Betreiben – Der Weg zu mehr Effizienz
Innovative Gebäude zeichnen sich aus durch niedrige Le-
benszykluskosten, geringen primärenergiebedarf und damit
niedrige Co2-Emissionen, hohe nutzungsflexibilität und gute
Behaglichkeit. Eine komplexe und mehrdimensionale Auf-
gabe, die mit der Fertigstellung des Gebäudes nicht endet.
Gesamtenergieeffizienz
Die weltweit stattfindenden Klimadiskussionen und die damit in
Verbindung stehende Forderung zur CO2-Reduktion verhelfen dem
nachhaltigen und energieeffizienten Bauen zum endgültigen
Durchbruch. Deutschland nimmt weltweit bei der Entwicklung und
Umsetzung energieeffizienter Gebäude und der Nutzung von
Erneuerbaren Energien eine Spitzenposition ein. Die Politik unterstützt
die Themen durch ehrgeizige Ziele in der CO2-Einsparung und einen
hohen Anteil der Erneuerbaren Energien an der Energieversorgung
sowie durch Steuerungselemente wie Gesetze, Verordnungen und
Förderprogramme. Beispielhaft sind hier zu nennen: Die Einführung
der neuen Energie-Einsparverordnung (EnEV 2007 im Kontext der DIN
18599) im Oktober 2007 und die aktuelle Diskussion für ein EE-
Wärmegesetz zur Unterstützung der Erneuerbaren Energien für die
Raumheizung und Warmwasserbereitung.
Interessant ist in diesem Zusammenhang auch die Frage, wie wir unter
dem Druck des Klimawandels unsere Optimierungsmöglichkeiten am
effektivsten und wirtschaftlichsten einsetzen. Aus meiner Sicht ist es
dringend geboten, neben die Investitionsprogramme für die Sanierung
des Gebäudebestands, verstärkt Akzente für die Verbesserung der
Betriebsführung von Gebäuden zu setzen. Das Potenzial im Betrieb
ist zweifelsfrei vorhanden und hat gegenüber baulichen Maßnahmen
zwei wichtige Vorteile: die Optimierung wirkt in der Regel sofort und ist
meistens mit geringen Kosten zu realisieren. Wenn man also die Frage
nach der Wirtschaftlichkeit von Optimierungsmaßnahmen stellt – wie
spare ich mit dem eingesetzten Kapital die meiste Energie ein? – ist die
Energetische Betriebsoptimierung sicherlich eine der effek-
tivsten Maßnahmen.
Abb. 1: Entwicklung der Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz von Gebäuden in Deutschland zur reduzierung des Heizwärmebedarfs
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Univ. Prof. Dr. Ing. M. Norbert Fisch – Effizient Planen, Bauen und Betreiben – Der Weg zu mehr Effizienz
Energieoptimiertes Bauen in der Forschung
Im Rahmen der Energieforschung unterstützt das BMWi (Bundes-
ministerium für Wirtschaft und Technologie) im Förderschwerpunkt
EnoB das Energieoptimierte Bauen. „Gebäude der Zukunft“ ist das
Leitbild von EnOB und bezieht sich auf den Neubau gleichermaßen wie
auf den Gebäudebestand (www.enob.info). In Teilbereichen geht es um
die Entwicklung neuer Materialien (z. B. Vakuum-Isolationsglas, Vaku-
um-Isolationspaneele, Phasen-Wechsel-Material im Innenputz oder in
Gipskartonplatten, etc.), Komponenten (z. B. Elementfassaden mit
integrierter HLK- Technik, extreme Niedertemperatur Heiz- und Kühl-
flächen) und Systeme unter ganzheitlicher Betrachtung von Gebäude-
hülle und Gebäudetechnik bis hin zur Durchführung ambitionierter
Demonstrationsgebäude (www.enob.de) – alles mit dem Ziel die Ener-
gieeffizienz und den Nutzerkomfort von Nichtwohngebäuden zu stei-
gern. Im Teilbereich EnBau – dies steht für den „Energieoptimierten
Neubau“ – wurden bisher über zwanzig Büro-, Verwaltungs- und Pro-
duktionsgebäude mit minimalem Energiebedarf geplant, gebaut und im
Betrieb evaluiert. Der primärenergieverbrauch soll 100 kWh/(m2a)
nicht übersteigen, Arbeitsmittel wie Computer nicht berücksichtigt.
Mit diesen Demonstrationsgebäuden, die völlig normal genutzt werden,
war es möglich die angestrebten Planungsziele in punkto Energiebedarf
und Nutzerkomfort zu evaluieren und im praktischen Betrieb zu
optimieren.
Die daraus gewonnen Erkenntnisse und Erfahrungen für die Planungs-
praxis der „Gebäude der Zukunft“ sind weltweit einmalig. Das hohe
primärenergetische Ziel von 100 kWh/(m2a) wurde von der überwie-
genden Zahl der Demonstrationsgebäude erreicht und dies bei üblichen
Abb. 2: Informatikzentrum der Tu Braunschweig
Architekten: pysall, Stahrenberg, Braunschweig
Energiedesign: prof. Dr. Fisch, IGS, Tu Braunschweig,
(EnoB-projekt)
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 1 7
Univ. Prof. Dr. Ing. M. Norbert Fisch – Effizient Planen, Bauen und Betreiben – Der Weg zu mehr Effizienz
Baukosten (275 bis 375 Euro/m3). Verglichen mit konventionellen Neu-
bauten in Deutschland bedeutet dies Einsparungen von 50 – 65 % bei
den Energiekosten.
Das Institut für Gebäude- und Solartechnik (IGS) hat im Rahmen von
EnBau drei Projekte wissenschaftlich begleitet: das Informatikzentrum
der TU Braunschweig, das Energieforum in Berlin und das Regionshaus
in Hannover. Eine sehr wichtige Erfahrung aus den drei Vorhaben ist,
dass ein ganzheitliches Energiekonzept und eine entsprechende Quali-
tätssicherung während der Planungs- und Bauphase die Voraussetzung
zur Erreichung des Ziels ist. Der entscheidende Erfolg liegt jedoch in
der Evaluierung und Optimierung des Gebäudebetriebs in den ersten
Betriebsjahren. Deshalb wurde in den letzten Jahren das Thema der
Energetischen Betriebsoptimierung (EnBop) von Nichtwohngebäuden
am IGS aufgegriffen und aktuell im Teilbereich EnBop etabliert
(www.enob.de).
Energieeffizientes Bauen in Theorie und praxis
Die Publikationen in Fachzeitschriften und Magazinen über spekta-
kuläre Architektur mit intelligenter Gebäudetechnik bleiben meist in der
Beschreibung der Konzepte und Ziele, unterstützt mit bunten Bildern
aus der Licht- und Strömungssimulation, stecken. Berichte über Erfah-
rungen aus dem Betrieb oder sogar erreichte Energieperformance und
der Nutzerkomfort sind die Ausnahmen. Diese Beobachtung in Verbin-
dung mit den Erfahrungen aus dem Betrieb der ersten Demonstrations-
gebäude hat uns veranlasst zu fragen: Wie energieeffizient sind die als
„innovativ“ und „ökologisch“ bezeichneten Gebäude der letzten zehn
Jahre tatsächlich und wie funktionieren die Konzepte? Wie funktionie-
ren z. B. Betonkerntemperierungen, Doppelfassaden, fassadenintegrierte
dezentrale Lüftungssysteme oder Energiepfähle in der Praxis? Hinzu
kamen die seinerzeit kontrovers und teilweise polemisch geführten Dis-
kussionen über die Glasarchitektur in der Fachpresse bis hin zu dem im
Spiegel erschienenen Artikel „Leben im Schwitzkasten“.
In 2004 wurden deshalb am IGS verschiedene Forschungsprojekte zur
Evaluierung von Energieeffizienz und Nutzerkomfort in Bürogebäuden
im Betrieb begonnen. (Energieeffizienz und Nutzerkomfort in der
Praxis! EVA – Evaluierung von Energiekonzepten; TwinSkin-
Doppelfassaden in der Praxis; WKSP-Wärme/Kälte-Speicherung im
Gründungsbereich, DEAL-Dezentrale, außenwandintegrierte
Lüftungsgeräte)
Abb. 3: Energieoptimiertes Bauen (EnoB-projekt) Energie Forum Berlin Architekten:
BrT, Hamburg und Jentsch Architekten, Berlin Energiedesign: prof. Dr. Fisch, STZ/
EGS, Stuttgart
Abb. 4: nord LB Hannover; GSW Berlin; post Tower Bonn
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Univ. Prof. Dr. Ing. M. Norbert Fisch – Effizient Planen, Bauen und Betreiben – Der Weg zu mehr Effizienz
Die ersten Forschungsprojekte (EVA und TwinSkin www.igs.bau.
tu-bs.de) werden zurzeit abgeschlossen. Die Ergebnisse aus rund 25
Gebäuden sind äußerst vielfältig. So wurden sowohl in Büros mit
Lochfassaden wie auch Räumen mit großem Glasanteil in der Fassade
hohe Zahlen von Überhitzungsstunden gemessen. In beiden Gruppen
gab es auch Räume mit gutem Komfort. Die Energieeffizienz lässt sich
ebenfalls nicht klar zuordnen. Im Mittel beträgt der Primärenergieein-
satz rd. 285 kWhPE
/(m2NGF
a) (inkl. der Arbeitsmittel) wobei eine große
Spanne der Energiekennwerte vorliegt. Ein hoher Verglasungsanteil in
der Fassade muss nicht zwangsläufig zu einem extrem hohen Ener-
gieverbrauch und Überhitzungsstunden führen.
Abb. 5: EVA – Evaluierung innovativer Energiekonzepte. Bürogebäude rickmers, Architekten BrT Hamburg
Abb. 6: Ergebnisse aus dem EVA-projekt (Jahres-primärenergieverbrauch in
Bürogebäuden)
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 1 9
Univ. Prof. Dr. Ing. M. Norbert Fisch – Effizient Planen, Bauen und Betreiben – Der Weg zu mehr Effizienz
So wird die Überhitzung neben dem Verglasungsanteil und dem
Sonnenschutz von vielen anderen Aspekten maßgeblich beeinflusst.
Eine Rolle spielen unter anderem die Bedienung des Sonnenschutzes,
das Lüftungsverhalten der Nutzer und die internen Wärmelasten durch
Beleuchtung und Geräteausstattung. Hinsichtlich des Fehlverhaltens ist
selbst bei einem außen liegenden Sonnenschutz eine farbneutrale
Sonnenschutzverglasung mit niedrigem Energiedurchlassgrad (g < 0,35)
und hohem Lichttransmissionsgrad empfehlenswert. Insbesondere in
technisch hoch installierten Gebäuden hängt der Energieverbrauch
neben der Gebäudehülle von der Klimatisierung und den jeweiligen
Zielvorgaben für den Komfort ab. Die eingestellten Luftwechselraten,
Befeuchtungs- und Entfeuchtungs-Sollwerte sowie die Präzision, mit
der Temperaturen durch Einzelraumregelungen gesteuert werden,
haben jedoch nur sehr bedingt mit der Gestaltung der Fassade zu tun.
Einige allgemeine Ergebnisse aus EVA lassen sich wie folgt
zusammenfassen:
Primärenergieverbrauch liegt zum Teil mehr als 50 % über dem
normierten Bedarf!
Stromverbrauch macht ca. 70 – 90 % des Primärenergieverbrauchs
aus
Anteil Kälte macht in den Gebäuden meist weniger als 10 % des
gesamten Primärenergieverbrauchs aus. Insbesondere Kälteanlagen
stellen jedoch in der Betriebsführung eine besondere
Herausforderung dar.
Beleuchtungssysteme in Büros sind oft effizienter als in
Bedarfsberechnungen angenommen.
Lüftungsanlagen werden oft effizient geplant, aber ineffizient
betrieben
Der Nutzerkomfort ist in den meisten Gebäude gut. Die Probleme
des Sick -Building-Syndroms aus den 70er Jahren sind weitgehend
abgestellt. problematisch bleibt die sommerliche Überhitzung.
Der Nutzer braucht Möglichkeiten zur Einflussnahme auf die
Bedingungen seiner unmittelbaren Umgebung, um sich wohl zu
fühlen.
Eine durchgehende Erkenntnis aus EVA ist: die Gebäude
funktionierten oft nicht so gut, wie es der planung nach
eigentlich möglich wäre. Das Fehlen klarer Vorgaben aus der Planung
für den Betrieb, mangelnde Qualitätssicherung und fehlende
Information und Schulung für die Betreiber und Nutzer führen
offensichtlich dazu, dass die innovativen Konzepte nicht in der Praxis
ankommen. Die Möglichkeiten der Betriebsüberwachung sind oft nicht
geeignet, um die komplexen Regelungsstrategien der Gebäude zu
prüfen und eine energetische Betriebsoptimierung durchzuführen.
Die Ergebnisse aus den verschiedenen Projekten des BMWi-Förder-
programms „Energieoptimiertes Bauen“ liefern belastbare Grundlagen
für das Energiedesign der Zukunft. In fast allen Projekten zeigt sich die
Erfordernis einer durchgehenden Informationskette von der Entwurfs-
planung über den Bau zum Betrieb und vor allem zum Nutzer. Dabei
helfen Betriebshandbücher und Nutzerinformationen. Wichtig ist aber
auch die frühe Einbindung des Facility Managements, am besten be-
reits in der Planungsphase. Gerade der hohe Automatisierungsgrad der
Gebäudetechnik und die vom Personal vor Ort selten beherrschte
(beherrschbare?) Gebäudeleittechnik führen zu Fehlfunktionen, die
den Energiedesigner und noch mehr die Nutzer zur Verzweiflung
bringen.
Abb. 7: Ergebnisse aus dem EVA-projekt – Überhitzungsstunden sortiert nach
Verglasungsanteilen in der Gebäudehülle
20 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Univ. Prof. Dr. Ing. M. Norbert Fisch – Effizient Planen, Bauen und Betreiben – Der Weg zu mehr Effizienz
nötig ist aus meiner Sicht ein mindestens zweijähriges betriebs-
begleitendes Monitoring mit intensiver Evaluierung und optimie-
rung. Anschließen sollte sich eine kontinuierliche Überwachung
der Energieeffizienz. nur so wird aus guten Konzepten auch eine
gute performance.
Quo Vadis – Energieoptimiertes Bauen?
Das BMWi führt den Förderschwerpunkt EnOB in den nächsten Jahren
fort und zeigt damit Kontinuität in der Forschungspolitik. „Leuchtfeuer-
und Leuchtturm-Demonstrationsprojekte“ stehen u. a. auf der Agenda.
Plusenergie-Gebäude („Building as power plant“) und CO2-emissions-
neutrale Energieversorgung sind Themen die im Neubau und der Sanie-
rung angegangen werden. Neben den Büro- und Produktionsgebäuden
gibt es Schwerpunkte im Bereich der Sanierung von Schulen und Museen.
Als wichtige Ergänzung wird das IGS den Forschungsschwerpunkt EnBop-
Energetische Betriebsoptimierung koordinieren, wissenschaftlich beglei-
ten und dokumentieren. EnBop soll Forschungsprojekte zu drei Schwer-
punkten enthalten:
Die Entwicklung von Methoden, Werkzeugen und Dienstleistungen zur
verbesserten Betriebsführung von Gebäuden
Fallstudien zur Betriebsführung oder -optimierung einzelner Gebäude,
Systeme oder Komponenten
Empirische Untersuchungen zur Betriebsführung von Gebäuden
Im Schwerpunkt Methoden und Werkzeuge wird in den kommenden
Jahren an der Entwicklung des „Energie-navigators“ gearbeitet, ein
System, dass eine gebäudespezifische und teilautomatisierte energeti-
sche Betriebsanalyse und -überwachung innerhalb der Systemlandschaft
der Gebäudeautomation ermöglichen soll. Die Möglichkeiten der Infor-
mationstechnologien zur nutzerorientierten Bedienung der Raumrege-
lung (User Needs Analysen, Human Interface), sowie die Einrichtung
interaktiver Plattformen zur direkten Kommunikation zwischen Nutzer
und Facility Management müssen erprobt werden.
Das IGS hat neben EVA in den letzten Jahren Projekte innerhalb dieses
Rahmens bearbeitet. Das Thema hat eine sehr gute Resonanz erhalten.
Insbesondere die Fallstudien zu innovativen Komponenten wie dezentrale
außenwandintegrierte Lüftungsgeräte (Projekt DeAL mit dem Steinbeis-
Transferzentrum Energie-, Gebäude- und Solartechnik) und Systemen,
die das Projekt WKSP zur Untersuchung von Anlagen zur Nutzung von
oberflächennaher Geothermie untersucht, unterstützen unsere Motiva-
tion für EnBop.
Im Bereich der empirischen Untersuchungen sind Defizite vorhanden, die
dringend bearbeitet werden müssen. Wie wird das Thema Energieeffizienz
in der Praxis in den Lebenszyklus integriert? Was wird aus Energiekonzep-
ten zwischen Architektur-Wettbewerb und Betrieb? Wie wird Energiemana-
gement in Deutschland betrieben? Brauchen wir eine Ausbildungsoffensive
im Technischen Gebäudemanagement? Was wissen Nutzer von den Ge-
bäuden, in denen sie lernen oder arbeiten und mit welchen Mitteln kann
ihr Verhalten möglicherweise verbessert werden? Welchen Stellenwert
hat Energiemanagement bei Entscheidungsträgern in der Wirtschaft?
Das Thema ist sehr umfangreich und nur interdisziplinär zu bearbeiten.
EnBop wird deshalb von einem Team aus Ingenieuren, Architekten, Infor-
matikern, Physiologen, Umweltpsychologen und Betriebswirten beglei-
tet, das Inhalte und Strukturen vorbereitet und Ergebnisse bewertet.
Die Integrale planung war in den 90er Jahren der entscheidende
Schritt zu effizienten Gebäuden. Mit dem neu geschaffenen For-
schungsbereich EnBop (koordiniert vom IGS, Tu Braunschweig im
rahmen des Forschungsnetzwerkes EnoB des BMWi) können wir
die nächsten Schritt tun und guten Konzepten durch optimierte
performance über den gesamten Lebenszyklus zum Erfolg
verhelfen.
Abb. 8: Logo EnBop (siehe www.enob.info)
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 2 1
Dr.-Ing. Michael Günther – 30 Jahre Arlberg Kongress oder: Wie innovativ ist die Branche TGA?
Dr.-Ing. Michael Günther
30 Jahre Arlberg Kongressoder:Wie innovativ ist die Branche TGA?
Visionen?
Wer Visionen hat, sollte zum Arzt gehen.
Helmut Schmidt („Macher” & auch Visionär)
Einleitung
Als 1979 die Idee geboren wurde, am Arlberg einen Kongress abzuhalten,
war das pragmatisch und visionär zugleich (Bild 1). Die folgenden Ver-
anstaltungen bereicherten als velta Kongresse die Branche und führten
die damals wiederentdeckte Fußbodenheizung zum Durchbruch. Diese
Entwicklung war nicht a priori vorauszusehen. Das Engagement der Pro-
tagonisten der Fußbodenheizung STÜFEN, HEERING und OLESEN einer-
seits und das Mitwirken namhafter Wissenschaftler, Ingenieure und Hoch-
schullehrer wie STEIMLE, GERTIS, HAUSER, MEIERHANS, RICHTER und
SOMMER andererseits sind verantwortlich dafür, das die Systemlösungen
der Niedertemperaturheizung heute weit über die konventionelle Fuß-
bodenheizung hinausgehen und zu den Standardlösungen im Neubau
geworden sind und zunehmend auch im Gebäudebestand werden.
Der 1. Internationale velta – Kongress stand 1979 übrigens unter dem
Thema „Möglichkeiten zur Einsparung von Primärenergie bei Gebäude-
beheizungen mit konventionellen Heizsystemen, mit Niedertemperatur-
Heizsystemen, mit Wärmepumpen und mit Sonnenkollektoren” und wurde
von STÜFEN und HEERING fachlich souverän moderiert. Es bleibt zu
hoffen und zu wünschen, dass die Arlberg Kongresse unter der Ägide des
Konzerns Uponor weiterhin Traditionen aufgreifen, aktuelle Fachthemen
zum Nutzen der Architekten, TGA-Fachplaner und Ausführenden vor-
stellen und Ziele in Forschung und Entwicklung nicht nur benennen, son-
dern beispielhaft vorantreiben. In solider Forschung und Entwicklung
sowie adäquater Öffentlichkeitsarbeit liegen auch künftig die Chancen
jedes Unternehmens, besonders am Standort Deutschland. Weniger
reden, mehr handeln – das ist die Devise.
Bild 1: Einladung und Themen zum 1. Internationalen »velta«-Kongress 1979
Dr.-Ing Köhler- „Möglichkeiten zur Einsparung von
Primärenergie bei Gebäudeheizung“- „Energieeinsparung unter Einsatz von
Wärmepumpen“- „Eine exakte numerische Methode zur
grundlegenden Berechnung der Wärmeleistung und Temperaturverteilung in Flächenheizungen“
Ing. J. otto- „die »velta-Komfort« Fußbodenraum-
heizung“Dr. B. olesen- „Thermische Behaglichkeitsgrenzen und
daraus resultierende Erkenntnisse für Raumheizflächen”
Dr. A von Bassewitz / Ing. G. Dahms- „Kunststoffe in der Heizungstechnik”Dr. p. May / Dipl.-Ing. Dr. H. Kerschitz- „Energieeinsparung unter Nutzung von
Sonnenenergieprof. Dr. W. Buschulte- „Konstruktion und Betriebsweise eines
Raketenbrenners”
22 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Dr.-Ing. Michael Günther – 30 Jahre Arlberg Kongress oder: Wie innovativ ist die Branche TGA?
Das Kongress-Thema „Einsparung von Primärenergie” aus dem Jahr 1979
ist fast identisch mit dem Motto des Arlberg Kongresses 2008 „Energie-
effizienz”. Es ist ein Dauerthema, was die Branche TGA auch in den
nächsten 30 Jahren begleiten wird. Mit Blick auf die Energieressourcen
und -reserven einschließlich derer wirtschaftlicher Erschließung und
Nutzung wird sich unter Berücksichtigung der zunehmenden Nachfrage
weltweit die Frage nach energieeffizienten Gebäuden und TGA-Anlagen
zuspitzen. Für diese Prognose muss man kein Visionär sein.
Dieser Beitrag soll in kurzer Form einige frühere Visionen mit den
nachfolgenden Entwicklungen aufzeigen. Dabei wird verdeutlicht, dass
es einerseits großartige neue Lösungen gibt, die das Marketing-Wort
„Innovation” wirklich verdient haben. Andererseits wird aber auch
offensichtlich, dass die Umsetzung visionärer Gedanken stagniert.
Wurde beispielsweise die Wirkweise der Brennstoffzelle bereits 1839
durch Sir William Robert Grove (Bild 2) offengelegt, steht nach voll-
mundigen Ankündigungen ausgangs der 90er Jahre der wirtschaftlich
akzeptable Einsatz dieser Technik in der TGA weiterhin aus. Es scheint,
dass sich nicht alle wissenschaftlichen Kapazitäten (im wahrsten Sinne
des Wortes) auf die dringendsten Ziele konzentrieren – eine Alibifor-
schung nützt jedoch niemanden. Auch ist die Frage zu stellen, ob in
den Konzernen Geisteshaltungen, finanzielle Mittel und Kapazitäten in
einem Umfang bereit gestellt werden, die wahre Innovationen einfach
benötigen. Viel zu häufig ist zu hören, dass der Umsatz durch Marke-
ting Kampagnen schneller steigt, als wenn in neue Lösungen investiert
wird. Diese Auffassung rächt sich in kurzer Zeit auch für diese Mei-
nungsvertreter – sofern die Fehlentscheider dann noch da sind.
1. Energieträgerstruktur
Es ist unmöglich die Fackel der Wahrheit durch die Menge zu tragen,
ohne jemandem den Bart zu versengen.
Lichtenberg
Im Jahre 1932 wurde prognostiziert, dass die weltweiten Ölreserven noch
19 Jahre reichen würden, um den Bedarf bei gleichbleibender Nachfrage
zu decken. Auch heute werden ähnliche Horrorszenarien wie „Klima-
katastrophe in 6 Jahren” veröffentlicht, die außer einer Verunsicherung
der Nachrichtenempfänger nichts bewirken.
Bild 2: Brennstoffzellen im Haus – die umsetzung einer Vision (1839, rechts) lässt auf sich warten
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Hinsichtlich der Energieträgerstruktur für die kommenden Jahre und
Jahrzehnte kann folgendes konstatiert werden:
In den nächsten 20 Jahren ist der Mix aus klassischen Energieträgern
und regenerativen Energien weiterhin bestimmend, wobei ein
Wendepunkt für Öl, Gas und Kohle für den Zeitraum 2010 bis 2015
erwartet wird.
Für die Zeitspanne zwischen 2010 und 2040 wird eine deutliche
Differenz zwischen weltweiter Nachfrage und Angebot vorausgesagt
(Bild 3).
Folglich werden die Preise sämtlicher Energieträger und Brennstoffe
deutlich zunehmen. Prognosen wurden hierzu mehrfach “nach oben”
korrigiert (Bild 4).
Nur durch Energieeinsparungen in allen Bereichen kann der
Preisexplosion entgegengewirkt werden. Bis zum Jahr 2050 ist für
Deutschland im Rahmen einer Effizienzstrategie geplant, die
Primärenergie um 45 %, die Endenergie um 38 % zu reduzieren. Der
Entwurf einer Energieeinsparverordnung EnEV 2009 sieht bei
Neubauten eine Primärenergieeinsparung von 30 % gegenüber der
EnEV 2007 vor.
Die betriebskostenseitig motivierte zunehmende Nachfrage nach
regenerativen Energien wird durch politische Vorgaben (z. B. Entwurf
des Erneuerbare-Energien-Wärme-Gesetz EEWärmeG (E) 12.2007;
Erneuerbare-Wärme Gesetz EWärmeG Baden-Württemberg) und
Fördermaßnahmen mindestens unterstützt bzw. gefordert.
Gegenwärtig fehlt für zahlreiche alternative Varianten der
Energieversorgung die Wirtschaftlichkeit (z.B. Wärmepumpenanlagen
mit umweltneutralen Arbeitsmitteln, Brennstoffzellentechnik,
Bioheizölsysteme).
Die EU-Ratstagung vom 8. März 2007 orientierte auf folgende
Zielstellungen bis 2020:
20 % Energieeinsparung
20 % CO2-Einsparung
20 % Anteil erneuerbarer Energien
Bild 3: prognose über die primärenergieträgerstruktur /1/
Bild 4: prognose der Ölpreisentwicklung nach nITSCH /2/
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Das Energie- und Klimaprogramm des Bundeskabinetts, vorgestellt auf
der Meseberger Tagung /3/ enthält folgende Zielstellungen:
Ausbau KWK-Verdopplung des Anteils Strom auf 25 % (KWKG)
Anteil Erneuerbarer Energien an Stromerzeugung von 12 % auf 25 bis
30 % (EEG)
Anteil Erneuerbarer Energien an Wärmeproduktion von 6 % auf 14 %
(Wärmegesetz)
Einführung intelligenter (zeitgenauer) Strom-Messverfahren
Ausbau der Förderprogramme (MAP, KfW u. a.)
Einsatz energieeffizienter Produkte (RL Ecodesign)
Verwendung biogener Brennstoffe (Bioöl, Biogas, Biomasse)
Verschärfung des Anforderungsniveaus der EnEV von 2007 zu 2009
um 30 % (später nochmals um 30 %)
Intensivierung privater Nachweisverpflichtungen
(Fachunternehmererklärung; z. B. hydraulischer Abgleich von
Heizungsanlagen)
Innovation, Forschung sowie Exportinitiativen
Effizienzsteigerung im Verkehrsbereich und Kraftwerkspark
Demgegenüber steht ein gegenwärtiger Modernisierungsstau vor allem
im Gebäudebestand, der den Austausch veralteter Heizungsanlagen
einschließt. So wurden im Jahr 2007 ca. 26 % weniger moderne Wärme-
erzeuger eingebaut als im Jahr 2006. Eine Erklärung hierfür wird in der
Verunsicherung der Bevölkerung gesehen, die durch Panikmeldungen,
überzogen dargestellte Innovationen und Einspareffekte neuer Techniken
und Technologien, unvorhergesehene Preisentwicklungen u. a. zuneh-
mend beeinflusst wird.
Das ist sicher richtig, wobei die Frage nach den Finanzierungsmöglich-
keiten bei der progressiven Entwicklung der finanziellen Haushaltsbelas-
tung ungenügend dargestellt wird. Auch verfehlen einzelne Fördermaß-
nahmen und -gelder ihr Ziel durch falsche Vergabe bzw. Nutzung.
2. Wärme- und Kälteerzeugung
2.1. Konventionelle Wärmeerzeuger
5. velta Kongress 1983
Karl Friedrich Holler „Wärmeerzeugung im niedertempe-
raturbereich: Vorteile – probleme, Entwicklung – Trend”
Der Autor verdeutlicht die Neuentwicklungen von Nieder- und
Tieftemperaturkesseln (Bild 5) und betont, dass Kondensatwasseranfall
im Heizkessel gar nicht erst entstehen darf. Noch finden sich wenige
Hinweise auf Brennwertkessel und -geräte. Und wenn, beziehen sich die
Aussagen auf Erdgasgeräte.
Stand 2008
Gas-Brennwerttechnik ist fast zur Standardtechnik avanciert. Allerdings
ist das Entwicklungspotenzial erschöpft. Die zunächst als nicht lohnens-
wert deklarierte Öl-Brennwerttechnik bestimmt die Messeauftritte aller
namhaften Kesselhersteller. Die Energieeffizienz von Gas- und Öl-Brenn-
wertkesseln und -geräten wird als gleichwertig eingestuft. In den Normen
hat der Brennwertbezug den Heizwertbezug verdrängt.
Hinzu kommt bei Öl die zunehmende Anwendung schwefelarmen
Brennstoffs, woraus geringere Umweltbelastungen und geringere Bild 5: Tieftemperatur-Öl-/Gaskessel mit heißer Brennkammer (1983)
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Wartungsaufwendungen abgeleitet werden. Es wird vermutet, dass das
etwas teurere schwefelarme Heizöl (Schwefelgehalt max. 50 mg/kg)
das Standard-Heizöl (Schwefelgehalt über 50 mg/kg bis 1000 mg/kg)
bis 2010 vollkommen ablösen wird. Die Notwendigkeit, regenerative
Komponenten zu nutzen, erkennt auch die Mineralölwirtschaft und
propagiert Bioheizöl. Allerdings handelt es sich im Vertrieb des Bioheizöls
gegenwärtig nur um regionale Insellösungen. Auch sind die Anforderun-
gen an die Kesselanlagen für modifizierte Energieträger nicht zu unter-
schätzen.
Die Wirkungsgrade von Holzfeuerungen haben sich seit den 80er Jahren
deutlich verbessert (Bild 7). Die technischen Weiterentwicklungen be-
wirkten auch verminderte CO2-Emissionen. Zur Feinstaubfilterung stehen
neue Technologien wie das Ionisations-Verfahren zur Verfügung.
Entwicklungsarbeiten beziehen sich gegenwärtig weiterhin auf Stück-
holzkessel mit Stirlingmotor und Pelletsvergaser mit erdgasbetriebenem
Stirling. Jedoch wurde auch dieses Verfahren von Robert Stirling bereits
im Jahre 1816 entwickelt …
Bild 6: BTL (Biomass To Liquid) – Herstellung (IWo /4/)
Bild 7: Auswirkungen technischer Weiterentwicklungen an Holzfeuerungen
Synthese vergleichbar zu GTL oder CTL-prozessen
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Bild 9: Visualisierung des individuellen Energie-verbrauchsverhaltens (ZAE Bayern)
Bild 8: primärenergetisch qualitative Einordnung der Wärmeerzeugungs-varianten
Im Neubau sollen die Anforderungen der entworfenen EnEV 2009
dazu führen, den Primärenergiebedarf gegenüber der EnEV 2007
erneut um 30 % zu senken. Bild 8 zeigt qualitativ ohne genaue
Randbedingungen die Einordnung der Wärmeerzeugung. Daraus lässt
sich ableiten, dass ein künftiger genereller Primärenergiebedarf auf
dem Niveau von KfW 60 nur noch durch die Kopplung verschiedener
technischer Systemlösungen erreichbar ist, was z. B. die zunehmend
anzutreffende Darstellung von Gas- bzw. Öl-Feuerungstechnik in
Verbindung mit Solarthermie erklärt.
Hinsichtlich der Energieeffizienzbewertung der Wärmeerzeugung soll
noch folgendes angemerkt werden:
Ein Primärenergiefaktor von 0,2 für Holzfeuerungen ist unter
Berücksichtigung aller Hilfsenergien sehr optimistisch. Fallbezogen
kann dieser Faktor 0,7 erreichen.
Der Primärenergiefaktor für Strom wurde mit der EnEV 2007 von 3,0
auf 2,7 abgesenkt. Er wird mit der nächsten Novelle wie 2002
angekündigt die Zahl 2,5 annehmen.
Mit einem niedrigeren Primärenergiefaktor werden elektromotorische
Wärmepumpen etwas besser bewertet als bisher.
Gasbrennwert und Solar Ölkessel
Sole- / Wasser-Wärmepumpe
Luft- / Wasser-Wärmepumpe
Jahresprimärenergiebedarf [kWh/m2]
Sole- / Wasser-Wärmepumpe und SolarPelletkessel
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Bild 11: Vorschlag für ein differenziertes Energieeffizienzlabel für Wärmepumpen
Bild 10: Energieeffizienzlabel und Energieverbrauchsanzeige bei umwälzpumpen
Zwischen Theorie und Praxis, resp. Bedarf und Verbrauch, gibt es
meist große Unterschiede. Das gilt für Brennwert- ebenso wie für
Wärmepumpenanlagen. Man wird sich jedoch darauf einstellen müssen,
dass der Fachplaner TGA bzw. Energieberater im stärkeren Maße als
bisher für den prognostizierten Energiebedarf haften wird. Der Nutzer
soll durch neuentwickelte Monitortechnik den Energieverbrauch
kontrollieren und Einfluss auf das Betriebsverhalten nehmen können
(Bilder 9 bis 11). Gleichzeitig wird er jedoch auch den berechneten
Bedarf oder prognostizierten Verbrauch zumindest bei großen
Abweichungen in Frage stellen. Nicht immer können diese
Abweichungen nur auf das Nutzerverhalten zurückgeführt werden.
Die fehlerhafte Betriebsweise der TGA-Anlagen bereitet öfters Ärger,
was sich nicht nur am unterlassenen hydraulischen Abgleich der
Heizkreise o. ä. nachweisen lässt.
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2.2. Wärmepumpen und Kältemaschinen
12. velta Kongress 1990
Joachim paul „Wärmepumpen mit Wasser als Kältemittel –
oder: wie kann man Leistungszahlen verdoppeln?”
Der Gedanke, natürliche Arbeits- bzw. Kältemittel wie Propan,
Propen, Kohlendioxid, Ammoniak für Wärmepumpen und Kälte-
maschinen oder eben Wasser (Bild 12) aus Gründen des Umwelt-
schutzes zu nutzen, ist naheliegend. Im Beitrag 1990 wurde
festgehalten, dass infolge der verdoppelten Leistungszahl die
Betriebskosten halbiert werden. Auch wurde eingeschätzt, dass
sich die Investitionskosten von Wasserdampf-Anlagen gegen-
über konventionellen Systemen nicht erhöhen.
Zumindest das letztgenannte Argument erwies sich als falsch. Hinzu
kamen betreuungsintensive Regelungstechnik und Inspektion, die
dieser Verfahrensweise zunächst ein Ende setzten, wobei weiter an
diesem durchaus zukunftsträchtigen Thema geforscht wird. Analoge
Entwicklungen vollziehen sich bei Wärmepumpenanlagen mit
Ammoniak und Kohlendioxid.
Stand 2008
Fast selbstverständlich wird weiter daran gearbeitet, natürliche
Arbeitsmittel im Kreisprozess zu nutzen. Dennoch sorgen zunächst
niedrige Systemtemperaturen in hoch wärmegedämmten Gebäuden
dafür, dass sich die Leistungs- bzw. Jahresarbeitszahlen gegenüber
früheren Systemen bedeutend erhöhen.
Bild 12: Wärmepumpe mit dem Arbeitsmittel Wasser und Direktkontakt-Verdampfer und -Konden-sator (rechts) sowie Kältemaschine mit Wasser (ILK Dresden/VW Dresden)
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Auch sollten energieeffiziente Wärmepumpenanlagen mit Arbeits-
mitteln wie HFKW und HFKW-Gemische trotz eines Treibhaus-
Gefährdungspotenzials solange weiterbetrieben werden, bis Maschi-
nen mit natürlichen Arbeitsmitteln wirtschaftlich vertretbar geplant
und eingesetzt werden können. Mit Blick auf die Feinstaub-Dis-
kussion, für veraltete Einzelofenfeuerungen angebracht, für technisch
moderne Pelletsheizungen jedoch nicht, muss diese Warnung generell
ausgesprochen werden.
Als künftig chancenreich werden allgemein Absorptions- bzw.
Adsorptionswärmepumpen, speziell Erdgas-Solar-Wärmepumpen
angesehen, wobei auch hier intensive Entwicklungsarbeiten zu einer
verbesserten Wirtschaftlichkeit führen müssen (Bild 13).
Tabelle 1: Leistungszahl ε bzw. Cop-Standard- und Bestwerte (WpZ Buchs)
Bild 13: Funktionsschema einer Gas-Absorptionswärmepumpe /5/
EnEV 2007 / DIn V 4701-10: randbedingungen allgemein
Messung WpZ Buchs*W5 / W35
Wärmepumpentyp Kenngröße Einheit Wert F 1 F 2 F 3
Sole / Wasser εN (B0 / W35)
- 4 4,2 4,4 4,7
Sole, ein°C 0
PSolepumpe
W 1,2 • AN
0,9
Wasser / Wasser εN (W10 / W35)
- 4,9 6,1* 6,2* 6,6*
Wasser, ein°C 10
PWasserpumpe
W 2,0 • AN
0,9
Luft / Wasser εN (A-7 / W35)
- 2,6 2,4 2,7 2,8
εN (A2 / W35)
- 3,1 3,1 3,3 3,4
εN (A10 / W35)
- 4 3,9 4,2 4,6
Abluft / Wasser εN (A20 / W40)
- 3,8 3,2 3,4 3,8
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2.3. perpetuum Mobile
Jahrelang war die Brennwerttechnik in Deutschland die Reinkarnation
des Perpetuum Mobiles: Wirkungs- bzw. Nutzungsgrade von mehr als
100 %. Seit 2002 kamen mehrere dieser Systeme defintionsgemäß durch
die EnEV 2002 bzw. DIN V 4701 Teil 10 dazu: Aufwandszahlen kleiner
als 1. Bild 14 zeigt, dass frühere Fehlerfindungen auch heute noch neu
entdeckt und verkauft werden.
Im Zusammenhang mit der Energieversorgung werden gelegentlich
sog. Freie Energie Maschinen vorgestellt, die wie ein Perpetuum Mobile
funktionieren, wobei diese Bezeichnung vermieden wird (Bild 15).
Angeblich wird nur unbegrenzt zur Verfügung stehende Freie Energie
aus der Umgebung (Raumenergie) genutzt, so dass kein energetischer
Aufwand im eigentlichen Sinne entsteht. Den Nachweis dafür bleibt man
seit Jahrzehnten schuldig, weil „die Menschheit noch nicht reif für diese
Erfindung sei”.
3. Absorber- und Speichertechnologien
3.1. Massivabsorber
4. velta Kongress
Theo Bracke „Ein emissionsfreies Heizsystem
auf der Basis bewährter Technik –
Massiv-Absorber, Massiv-Speicher”
BRACKE entwickelte bereits 1985 Massiv-Absorber für die Außenwand,
die 20 Jahre später erneut als thermoaktive Wärmedämmung angeboten
werden (Bild 16). In den 90er Jahren gab es Überlegungen, den velta
Klimaboden aus Polypropylen als Solarkollektor oder Absorber zu nutzen,
was auch aus werkstofftechnischen Gründen wegen der hohen Tempera-
turbelastung nicht funktionieren konnte (Bild 17). Außerdem wurden
Rohrregister in massive Bauteile des Gebäudefundaments als Energie-
speicher integriert. Diese Systeme heißen heute Sohlplattenkühler oder
Fundamentspeicher.
Bild 14: perpetuum Mobile – gestern und heute
Bild 15: Testika Freie Energie Maschine (30kW) als verklausuliertes perpetuum Mobile (kritisch bewertet von HÜMMLEr /6/)
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Bild 16: Wasserdurchströmte Gebäudehülle als Massivabsorber nach BrACKE
Bild 17: velta Klimaboden als Solarkollektor – nur in der TheorieStand 2008
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Massivabsorber werden in der Sohlplatte von Gebäuden montiert und
als Wärmeübertrager im Sommerbetrieb genutzt (Bild 18). Dabei wird
die über thermoaktive Bauteilsysteme aufgenommene Wärme aus dem
Gebäude dem möglichst feuchten Erdreich zugeführt. Allerdings ist
diese Vorgehensweise risikobehaftet, weil es zahlreiche Imponderabi-
lien gibt. Dazu zählen insbesondere die Grundwasserdriftgeschwindig-
keit, die Erwärmung des Erdreichs durch die die Wärmeabgabe der
Gebäude (Keller) im Heizbetrieb und eine mangelnde Regeneration des
Erdreichs durch die Oberflächenversiegelung (z. B. Asphalt).
Das zweite Verfahren nutzt die Gebäudehülle, indem thermoaktive
Wärmedämmungen mit Rohrregistern versehen werden. Dabei wird die
Lage der Rohre variiert. Einerseits ist die Nutzung der solaren Wärme-
gewinne beabsichtigt. Andererseits reduzieren wasserdurchströmte
Rohrregister die Transmissionswärmeverluste des Raumes durch die
Außenwand. Eine spezielle Anwendung ergibt sich außerdem im
Zusammenhang mit PCM-Speichertechnologien. Wasserdurchströmte
Fußböden, Wände und Decken nehmen die sommerliche Wärme des
Raumes auf, transportieren diese in PCM-Speicher, die wiederum an
Außenwandwärmeübertrager angeschlossen werden. Damit kann
nachts der Speicher entladen werden, indem die eingespeicherte
Wärme an die Außenluft abgegeben wird.
Wie bei den Massivabsorbern in der Sohlplatte von Gebäuden wirken
zahlreiche klimatische Unwägbarkeiten, hinzu kommt der große
baukonstruktive Aufwand. Damit sollte auch dieses Verfahren künftig
nur ein Nischendasein führen.
3.2. Speichertechnik
Ebenso wurden bereits in den 80er Jahren die Rohrregister in massi-
ve Bauteile integriert, die somit als Energiespeicher wirkten. Diese
Lösungen sind heute als Sohlplattenkühler oder Fundamentspeicher
bekannt. Vorteilhaft werden die kostenlosen Speichermassen des
Gebäudes genutzt, wobei allerdings die thermische Ankopplung dieser
Bauteile an die Umgebung (gleichgültig ob Erdreich oder Kellerräume)
störend wirkt. Auch sind umfangreiche MSR-Technik und Bauteile mit
Hilfsenergieverbrauch notwendig, um die Lade- und Entlade-
zyklen genau bestimmen und nutzen zu können.
Bild 18: Massivabsorber in der Sohlplatte (raumkühlung) und thermoaktive Wärmedämmung der Außenwand (rechts)
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Stand 2008
Seit langem gilt es als Wunschtraum, die solaren Wärmegewinne des
Sommers für die Heizperiode zu speichern. Hierzu werden gelegentlich
saisonale Kurz- und Langzeitspeicher (meist Kies-Wasser-Speicher
großen Volumens) errichtet, deren baulicher Aufwand dem Nutzen
allerdings entgegensteht. Geradezu Skurril mutet die Überlegung an,
großvolumige Wasserspeicher direkt in das Gebäude zu integrieren
(Bild 19).
Chancenreicher sind eher Speichermaterialien wie Zeolith (Bild 20 und
21). Zeolithe sind kristalline Alumosilikate, die in zahlreichen Modifika-
tionen in der Natur vorkommen, aber auch synthetisch hergestellt werden
können. Durch ihre Struktur können Zeolithe Wasser speichern, das
beim Erhitzen wieder abgegeben wird. Das Gestein scheint zu sieden.
Ein Zeolith kann das Wasser auch wieder aufnehmen, ohne dass seine
Struktur zerstört wird. Mehr als 150 verschiedene Zeolithtypen sind
synthetisiert worden, 48 natürlich vorkommende Zeolithe sind bekannt.
Hinsichtlich der Anwendung gilt folgendes:
nahezu verlustfreie Speicherung mit hohen Speicherdichten
Anwendung zum Lastausgleich in Fernwärmenetzen
saisonale Speicherung für die ganzjährige Versorgung mit
solarer Wärme
Effizienzsteigerung durch angepasste Sorptionsmaterialien
Es werden Speicherdichten bis zu 270 kWh/t und Speichertemperaturen
bis zu 200 °C genannt. Insbesondere die ZAE Bayern /7/ treibt die Ent-
wicklungen voran und verweist auf einige Referenzgebäude mit Zeolith-
Speicher-Systemtechnik.
Bild 19: Wasserspeicher von bis zu 40 000 Liter im Gebäude (links) oder als GFK-Tank (20 m³) für ein 30 m² großes Solarkollektorfeld neben dem Gebäude
Bild 20: Klassifizierung der Speicherarten und Zuordnung der Speichermedien
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Im Gebäude werden Speichertechnologien vorwiegend unter Verwen-
dung von PCM-Materialien (Phase Change Material – Phasenwechsel-
materialien) weiterentwickelt. Dabei handelt es sich einerseits um
großflächige Anwendungen als PCM-Putz bzw. PCM-Heiz- und
Kühlpanele (Bilder 22 bis 24). Andererseits werden thermoaktive
Bauteile an kompakte PCM-Speicherblöcke angeschlossen. Entwick-
lungsarbeiten führen in Deutschland vorrangig das Fraunhofer Institut in
Kassel und die TU Berlin (Hermann-Rietschel-Institut) durch. Seitens der
Industrie arbeiten BASF, STO, Maxit, DAW, Dörken u. a. an den
Bauprodukten.
Bild 21: Zeolith-Speicher als Bestand- teil einer Heizungsanlage in einer Schule mit einem Tankvolumen 10 m³ und einer Speicherdichte von ca. 124 kWh/m³(ZAE Bayern)
Bild 22: pCM-Deckenelement mit Kapillarrohrmatte, vorgestellt auf dem Arlberg Kongress 2003 (EMpA Schweiz)
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4. Wärmeverteilung
4.1. Elektrische Hilfsenergien
1929 wurde OPLÄNDER das Patent für einen Umlaufbeschleuniger er-
teilt (Bild 25), so dass die Schwerkraftheizung durch die Pumpenwarm-
wasserheizung abgelöst werden konnte. Seitdem wurden diese
Bild 23: Mikroverkapselter pCM-putz zur sommerlichen raumtemperaturdämpfung und Angaben zum putz Maxit Clima 26 (rechts)
Bild 24: pCM in wasserdurchströmten Decken und Fußböden (links) und als zwischen- geschalteter Kompaktspeicher
Bild 25: WILo Innovationen – zentrale und dezentrale umwälzpumpen
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Umwälzpumpen durch Weiterentwicklungen bedeutend energie-
effizienter, und die untere Grenze des Möglichen schien erreicht zu sein.
Mit der Entwicklung dezentraler Umwälzpumpen sollen weitere Verbes-
serungen eintreten, die allerdings mehr durch eine bessere Regelgüte
infolge Ersatz konventioneller Regelungstechnik, weniger durch noch
geringere Antriebsenergie begründet wird (Bild 26).
4.2. Hydraulischer Abgleich als Dauerthema
Der hydraulische Abgleich wird in der VOB und mit geltenden
Normen, neuerdings auch in der EnEV 2007 explizit gefordert. Der
ZVSHK initiiert Fachunternehmererklärungen. Das ist die Theorie. In
der Praxis werden immer wieder nach verschiedenen Analysen an
Anlagen ca. 80 % nicht abgeglichene Systeme vorgefunden. Der
folgliche Heizenergiemehrverbrauch wird für kleine und mittlere
Anlagen mit 12 bis 20 kWh/(m² • a) angegeben.
Wenn dem so ist, muss gefragt werden, warum äußerst selten Verfahren
eines dynamischen (hydraulischen) Abgleichs durchgeführt werden:
Iterative Methode: wiederholtes Messen an jeder hydraulischen
Messstelle und Einstellungen an den Regulierarmaturen, bis sich das
gewünschte Ergebnis einstellt.
Kompensations-/proportionalmethode: über eine so genannte
Schlechtpunktregelung mittels Hauptventil wird ein
Mindestdifferenzdruck bei Sollmassenstrom für den ungünstigsten
Anlagenteil festgelegt, die anderen Stränge werden dann
messtechnisch einreguliert.
Balance-Methode: hydraulischer Abgleich für ausgedehnte
Heizanlagen mit Messcomputer mit 1 Pers. (Balancemethode-
Software).
Bild 26: Geringere raumtemperatur – Sollwertabweichungen bei dezentralen umwälzpumpen durch bessere regelgüte (BInE /8/)
Bild 27: Abgleich der Audiotechnik – bei der raumheizung analog unmöglich?
Es werden Energieeinsparungen von 10 bis 20 % gegenüber konven-
tionellen Systemen mit zentraler Umwälzpumpe und Regelungstechnik
nach EnEV 2007 angegeben. Skeptisch müssen der Installationsaufwand
(Verdrahtung), die Austauschbarkeit und der geringe Differenzdruck von
ca. 150 mbar betrachtet werden. Bedient eine dezentrale Umwälzpumpe
z. B. den Heizkreis einer Fußbodenheizung, müssten entweder eine
größere Dimension der Rohrleitung oder zusätzliche Heizkreisunter-
teilungen vorgenommen werden. Das verteuert die Anlage wegen der
Mehrkosten für Verteiler/Sammler und Schrank. Ein alternativ montiertes
Hosenstück pro Heizkreis mit zwei parallelen Anschlüssen verursacht
Probleme mit der Rohrführung im und vor dem Verteiler/Sammler.
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Sollten gerätetechnische Probleme die Ursache sein, liegt das an einer
mangelhaften Entwicklungsarbeit. Diese automatische Abgleichtechnik
sollte ebenso wie die Heizkosten- und Kühlkostenerfassung sowie Trend-
darstellung Bestandteil jeder Einzelraumtemperaturregelung gerade bei
Flächenheiz- und -kühlsystemen werden.
Das automatische Einmessen von Audioanlagen des Home Enter-
tainments zeigt hierzu Möglichkeiten auf. Typisch für die Lösung
des Herstellers Pioneer ist das automatische Lautsprecher-Ein-
messsystem MCACC (inklusive 5-stufigem EQ für ein akkurates
Einmessen der Lautsprecher), das sich durch Präzision, hohe
Betriebssicherheit und einfache Bedienung auszeichnet (Bild 27).
5. Wärmeübergabe
5.1. Berechnung und Verbesserung konstruktiver Details
der Fußbodenheizung
2. velta Kongress
Jürgen otto „Der Einfluss von Installationsdetails und
haustechnischer Gestaltung der Fußbodenheizung auf
Wärmeabgabe und Heizwassertemperaturen“
Im Mittelpunkt des Beitrages standen Untersuchungen zu den
Leistungen und Systemtemperaturen von nass und trocken verlegten
Fußbodenheizungen. Dazu wurde eine neue Rechenmethode
entwickelt (Bild 28). Die Trockenbausysteme mit höheren Vorlauf-
temperaturen gegenüber den Systemen mit Rohren im Estrich wurden
sehr kritisch beurteilt und für Wärmepumpenanlagen als weitgehend
ungeeignet erachtet. Baukonstruktive Weiterentwicklungen wurden
angemahnt. Weiter hieß es, dass „keine Prognosen möglich sind,
Bild 28: neue rechenmethode zum Bestimmen der Heizwärmestromdichte von Fußbodenheizungen (oTTo, links) und prüfstandsaufbau an der Tu Berlin (HrI, prof. Dr. Esdorn)
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wem und zu welchem Zeitpunkt der Durchbruch auf diesem Gebiet
gelingen wird“.
Die klassische Fußbodenheizung wurde zu Beginn der 80er Jahre neu
entdeckt, wobei Korrosions- und Verschlammungsprobleme infolge
nicht sauerstoffdiffusionsdichter Rohre diese Niedertemperatur-
heizsysteme in Bedrängnis brachten. Erst die Ummantelung mit Folien
führte zu einer Diffusionsdichtheit, die in den Normen durch die DIN
4726 geregelt wurde. Tabelle 2 zeigt Versuche von Weiterent-
wicklungen, die sich nicht durchgesetzt haben. Diese Ansätze werden
immer mal wieder neu entdeckt und mit Marketing Aktionen als
Innovation verkauft – bis man die Nichteignung erneut zur Kenntnis
nehmen muss.
Entwicklungsarbeiten der jüngsten Vergangenheit beziehen sich auf
folgende physikalische Phänomene:
speicherwirksame Fußbodenheizung mit PCM-Zementestrich-
Lasterverteilung
dünnschichtige Flächenkühlsysteme mit Feuchte absorbierenden
Schichten
Infrarotregelung der Fußbodenheizung nach deren
Oberflächentemperatur und Schutz des Oberbodens
Während sich zunächst die Weiterentwicklungen der Fußbodenheiz-
systeme vorrangig auf Komponenten und Montagetechnologien
bezogen, wurden in den 90er Jahren die Möglichkeiten (und Grenzen)
der Fußbodenkühlung entdeckt. Die Überlegung, einen Heizkörper
Entwicklungsansatz technische Lösung Bemerkung
1 geringe Trägheit des Bauteils (Fußboden) Zumischen metallischer Körper in den Estrich Logistik- und Technologieprobleme
2 höhere Heizleistung (Wärmeleitung) Montage metallischer Rohrträger oder metallischer Lastverteilplatten Estrich inhomogen, Logistik- Montage-, Preisprobleme
3 höher Heizleistung (Strahlungsreflexion) Einbau einer Noppenaluminiumfolie oberhalb der Wärmedämmung kein diathermer Luftraum durch das Estrichgewicht
4 höhere Heizleistung (Wärmeübergang) Ovalrohr anstelle eines kreisrunden Rohres Ovalrohr verursacht größere Temperaturwelligkeit und damit geringere Heizleistung
5 verbesserte regelung raumweise Temperaturregelung anstelle Massestromregelung Unzuverlässigkeit der Einspritzung im Verteiler
6 Komfortverbesserung reversierende Wasserströmung zum Erreichen gleichmäßigerer Oberflächentemperaturen
Systemträgheit, höhere Kosten, Unzuverlässigkeit
7 Montagevereinfachung Ersatz der zentralen Verteiler/ Sammler mit Einzelraum-temperaturregelung
schlechte Durchströmung raumweise angeordneter Thermostatventilboxen
8 Kostenreduzierung von thermoaktiven Decken
Reduzierung der Deckenbewehrung durch Anrechnen der Stahlrohre zu unsicher, Korrosion der Stahlrohre
9 Leistungszunahme thermoaktiver Decken kreuzweise Anordnung zweier Rohrregister direkt übereinander keine Leistungszunahme
Tabelle 2: Fehlentwicklungen bei der klassischen Fußbodenheizung und thermoaktiven Bauteilsystemen
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Dr.-Ing. Michael Günther – 30 Jahre Arlberg Kongress oder: Wie innovativ ist die Branche TGA?
ebenso zur Raumkühlung zu nutzen, wird ebenfalls in Abständen neu
diskutiert – und dann wieder verworfen. Das Kondensationsproblem, die
ungünstige Raumtemperaturverteilung aufgrund der kleinen Kühlfläche
u. a. sprechen dagegen, Heizkörper als Kühlkörper zu nutzen.
In Verbindung mit dem hohen baulichen Wärmeschutz neuer Gebäude
werden andererseits auch Kühldecken wieder häufiger als Decken-
heizungen eingesetzt. Wie bei den Wandheiz- und –kühlsystemen be-
ziehen sich deren Weiterentwicklungen vorrangig auf montagetech-
nologische Details und weniger auf wärmetechnische Aspekte. Die
Ausnahmen sind Überlegungen zur Systemintegration von Werkstoffen
wie Graphit, die die Wärmeleitung und damit die Nutz- und
Verlustwärmeströme direkt beeinflussen.
Stand 2008
Bisher existierten für das Planen und Bemessen der Flächenheizung
und -kühlung nur unvollständige Normen, die sich lediglich auf die
klassische Fußbodenheizung (DIN 4725, DIN EN 1264) und Kühldecken
(DIN EN 14240) bezogen.
Zum Zeitpunkt der Herausgabe dieses Beitrages liegen nun gleich zwei
neue Normen im Entwurf vor, die sich mit dieser Thematik auseinander-
setzen. Dabei sollten diese Entwürfe differenziert betrachtet werden:
1. prEN 15377 – Planung von eingebetteten Flächenheiz- und
-kühlsystemen mit Wasser als Arbeitsmedium /9/
2. prEN 1264 – Prüfverfahren für die Bestimmung der Wärmeleistung
von Fußbodenheizsystemen unter Benutzung von
Berechnungsmethoden und experimentellen Methoden /10/.
Der erstgenannte Normentwurf prEN 15377 ist demnach die künftige
Grundlage für die Planung, Montage, Inbetriebnahme, Nutzung und
Wartung von Wasser führenden Systemen in Fußboden, Wand und
Decke, die sowohl der Raumheizung als auch der Raumkühlung dienen.
Es werden Verfahren (Algorithmen und Prüfverfahren) und Bedingun-
gen festgelegt, um sowohl konventionelle Systeme als auch Sonder-
konstruktionen bewerten zu können.
Als Ergebnis werden die mittlere Oberflächentemperatur und die Tem-
peraturverteilung der beheizten oder gekühlten Fläche, die Norm-
Wärmestromdichte zwischen System und Raum, die zugehörige Norm-
Heizmittelübertemperatur bzw. Norm-Kühlmitteluntertemperatur und
das Kennlinienfeld für die Beziehung zwischen Wärmestromdichte und
den maßgeblichen Einflussgrößen angegeben.
Der Normentwurf prEN 1264 ist als Weiterführung der Norm für die
klassische Fußbodenheizung DIN EN 1264 zu betrachten und behan-
delt nun auch die Umrechnung der Wärmeleistung von Fußboden-
heizungen in die Wärmeleistung von Heizflächen in Wänden und
Decken sowie in die Kühlleistung von Kühlflächen in Fußböden, Wänden
und Decken. Dieser Normentwurf ist vorwiegend als Prüfnorm gedacht,
widmet sich aber ebenfalls der Planung der genannten Systeme.
Beide Normenentwürfe sind weitgehend aufeinander abgestimmt und
enthalten Verweise auf die jeweils andere Ausgabe. Wärmetechnisch
erfolgt die Bezugnahme auf den Beharrungszustand, so dass thermo-
aktive Bauteilsysteme (TABS) zunächst ausgeschlossen bleiben und
separat nur im Teil 3 des Normentwurfes prEN 15377 behandelt werden.
prEn 15377 Teil 1 – Verfahren zur Bestimmung der Heiz- und
Kühlleistung
Für das Berechnen der dem Raum zuzuordnenden Nutzleistungen
thermisch aktiver Flächen und für das Bestimmen der Verluste in
entgegen gesetzter Richtung werden folgende unterschiedliche
Verfahren benannt:
vereinfachte Berechnungsverfahren in Abhängigkeit vom Systemtyp
Widerstandsverfahren
Fundamentale Berechnungen (Finite-Elemente-Methode (FEM) und
Finite-Differenzen-Methode (FDM)
Prüfverfahren (insbesondere für Sonderkonstruktionen)
40 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
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Vereinfachtes Berechnungsverfahren (universelle Einfach -
potenzfunktion)
Glg. (6-1) beschreibt die Abhängigkeit des Wärmestroms von den charak-
teristischen Systemmerkmalen wie Anordnung (Fußboden, Wand oder
Decke), Konstruktion (Bauart des Systems), Oberflächenbelag bzw. Verklei-
dung, Rohrteilung, Rohrdurchmesser, Rohrüber- bzw. -unterdeckung:
q = B • i (a
i m
i) • H
(6-1)
Das Verfahren setzt folgende Randbedingungen der Rohranordnung
voraus:
Rohrteilung T > 0,05 m (keine Kapillarrohrmatte)
Überdeckung su ≥ 0,015 m (keine dünnschichtige FBH)
Rohrdurchmesser 0,01 m ≤ D ≤ 0,03 m (keine Kapillarrohrmatte)
Es wird zunächst von einer Wärmeleitfähigkeit des Rohres von
R =
R,0 = 0,35 W/(m . K) und eine Rohrwanddicke
sR = s
R,0 = (d
a − d
i)/2 = 0,002 m ausgegangen. Bei anderen Materialien
mit anderen Wärmeleitfähigkeiten oder Rohrwanddicken ist der dafür
maßgebende Faktor B neu zu bestimmen.
Die Kennlinien für diese Systeme werden wie folgt berechnet:
rohre im Estrich (nass verlegte Systeme)
q = B . aB . a
T mT . a
u mu . a mD . (6-2)
rohre unter dem Estrich (trocken verlegte Systeme)
q = B . aB . a
T mT . a
u mu . a
WL . a
K . (6-3)
Systeme mit Flächenelementen
q = B . aB . a
T mT . a
u . (6-4)
Bild 29 und 30 in Verbindung mit Tabelle 3 gibt die planungsrelevanten
Einflussparameter wieder, die vom Auftraggeber (z. B. Oberbodenbelag)
und dem Architekten (Baukonstruktion) festzulegen sind. Hinzu kommen
Bild 29: rohre im Estrich (nass verlegt) und unter dem Estrich (trocken verlegt)
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Bild 30: Flächenelemente: Kapillarrohrmatte (links) und sog. Klimaboden (bis 1995)
Tabelle 3: planungsrelevante Einflussfaktoren auf die Leistungen
Baukonstruktive Einflussgröße rohre im Estrich rohre unter dem Estrich Flächenelemente
aB Fußbodenbelag, Wand- oder Decken verkleidung O O O
aT Rohrteilungsfaktor (Rohrabstand) O O O
aU Überdeckungsfaktor O O O
aD Rohraußendurchmesser O O -
aWL
Faktor für die Wärmeleiteinrichtungen - O -
aK Korrekturfaktor für den Kontakt - O -
Baukonstruktive Einflussgröße planerische randbedingungen (Fragen)
aB Fußbodenbelag, Wand- oder Deckenverkleidung o Material (Belagdicke, Wärmeleitfähigkeit)
aT Rohrteilungsfaktor (Rohrabstand) o Heiz- oder/und Kühlfunktion, Leistungen, Energieeffizienz (Systemtemperaturen)
aU Überdeckungsfaktor o System, Statik (DIN 1055, DIN 18560)
aD Rohraußendurchmesser o System, Hydraulik
aWL
Faktor für die Wärmeleiteinrichtungen o Material (Materialdicke, Wärmeleitfähigkeit)
aK Korrekturfaktor für den Kontakt o Technologie, Rohrmaterial, Rohrlage
42 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
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Herstellerangaben (z. B. Rohrwerkstoff) und eigene Festlegungen des
TGA-Fachplaners (z. B. zur Energieeffizienz).
Luftspalten innerhalb der Heiz- und Kühlflächen sollten vermieden
werden, sofern die Luft nicht gezielt erwärmt oder gekühlt werden soll.
Für das Berücksichtigen der Dämmwirkung enthält der Normentwurf
allerdings Angaben zu den äquivalenten Wärmeleitwiderständen in Ab-
hängigkeit der Bauteillage und der Luftspaltdicke (Bild 31).
Widerstandsverfahren
Der Wärmestrom zwischen eingebetteten Rohren (Heiz- bzw. Kühl-
mitteltemperatur) und dem Raum oder der Oberfläche wird in gewisser
Analogie zur Elektrotechnik mit Hilfe von Wärmewiderständen entlang
des Wärmetransportweges vom Rohr zur thermisch aktiven Oberfläche
berechnet (Bild 32). Die genauen Berechnungsverfahren sind im Anhang
des Normentwurfes enthalten.
Bild 32: Thermisch aktives Bauteil und Abbildung im Widerstandsverfahren
Bild 31: Luftspalt (rot gekennzeichnet) in fehlerhaft ausgeführter Wandheizung
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 4 3
Dr.-Ing. Michael Günther – 30 Jahre Arlberg Kongress oder: Wie innovativ ist die Branche TGA?
Die Einflüsse des Rohrtyps (Durchmesser, Wanddicke, Material), der
Rohrteilung, des Wasserstroms und des Widerstandes der
Wärmeleitschicht sind in den virtuellen Widerstand Rt einbezogen, der
sich wie folgt berechnet:
Rt = R
z + R
w + R
r + R
x (6-5)
Für den Beharrungszustand ergibt sich folgender Zusammenhang:
(6-6)
Hiervon abweichende Lösungsansätze werden im Normentwurf für
folgende Konstruktionen angegeben:
Rohre in massivem Beton eingebettet (TABS bzw.
Betonkernaktivierung)
Kapillarrohrmatten in einer Schicht an der raumseitigen Oberfläche
Fundamentale rechenprogramme
(Finite-Elemente-Methode (FEM) und
Finite-Differenzen-Methode (FDM))
Numerische Analysen nach der Finite-Elemente- (FEM) oder der
Finite-Differenzen-Methode (FDM) sind weitverbreitet. Es gibt
zahlreiche kommerziell vertriebene Softwarelösungen, aber auch
eigenständig programmierte Berechnungsabläufe. Diese Adaptionen
jedoch müssen dem aktuellen Stand der Technik entsprechend und
nach den einschlägigen Verfahrensregeln und Normen so durchge-
führt werden, dass sie leicht verifiziert werden können. Verfahrens-
weise bzw. anzuwendendes Rechenprogramm dazu sind im Anhang
des Normentwurfes enthalten.
Das in Bild 33 dargestellte Prüfbeispiel (Materialeigenschaften,
Abmessungen) ist für die Verifizierung von numerischen FEM-
oder FDM-Rechenprogrammen für den Beharrungszustand zu
verwenden.
Bild 33: prüfbeispiel der prEn 15277 zum Verifizieren anderer Lösungsansätze
44 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Dr.-Ing. Michael Günther – 30 Jahre Arlberg Kongress oder: Wie innovativ ist die Branche TGA?
Für dieses Prüfbeispiel gelten folgende Randbedingungen:
Bilanzgrenzen
Wärmestromdichte an den seitlichen Bilanzgrenzen q = 0 W/m2
Baukonstruktive Aspekte des thermisch aktiven Bauteils
Rohrabstand T = 150 mm
Rohraußendurchmesser D = 20 mm
Rohrwanddicke sR = 2,3 mm
als Kreise simulierte Rohre
Estrichdicke unter dem Rohr sE,u
= 10 mm
Estrichdicke über dem Rohr sE,o
= 30 mm
Wärmetechnische parameter
Fußbodenbelag ( = 0,23 W/(m . K); s = 0,015 m)
Estrich ( = 1,2 W/(m . K); s = 0,06 m)
Wärmedämmung ( = 0,04 W/(m . K); s = 0,03 m)
Beton ( = 2,1 W/(m . K))
Thermische Ankopplung
Raumtemperatur unter und über der Konstruktion ti = 26 °C
mittlere Wassertemperatur tH = 18 °C
kein seitlicher Wärmefluss
Wärmeleitwiderstand an der oberen Luftgrenzschicht
Ro = 0,1429 m2 . K/W
Wärmeleitwiderstand an der unteren Luftgrenzschicht
Ru = 0,0909 m2 . K/W
Bild 34 zeigt die Berechnung der Kühlleistungsdichte einer
Stahltrapezflachdecke im Kühlbetrieb unter Berücksichtigung komplizierter
geometrischer Verhältnisse. Hierzu wurde eine FEM – Software eingesetzt,
die gemäß des Normenentwurfes nunmehr vorab zu verifizieren wäre.
Bestandteile einer vollständigen Berechnungsdokumentation
Eine vollständige Berechnungsdokumentation nach dem zitierten
Normentwurf muss die folgenden Bestandteile umfassen:
Darstellung und Dokumentation der zu analysierenden Konstruktion
mit Hilfe von technischen Zeichnungen, Diagrammen und Skizzen;
Angabe der zugrunde gelegten Materialdaten und der erforderlichen
Datenquellen;
Beschreibung der zugrunde gelegten Lastfälle einschließlich
Begründung durch Verfahrensregeln und Normen;
Beschreibung und Darstellung des angewendeten numerischen
Modells unter Angabe der mathematischen und physikalischen
Grundlage, z. B. des Elementtyps, der Formfunktionen, der Anzahl der
Elemente, Knoten und Freiheitsgrade;
Name, Verifizierung, falls verfügbar, und Ursprung des
Rechenprogramms;
Beschreibung der dem Modell zugrunde liegenden technischen
Annahmen, Vereinfachungen und Anwendungsgrenzen.
Bild 34: Stahltrapezflachdecke Slimdek – Temperaturen und Kühlleistungsdichten
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Die Bilder 35 bis 39 zeigen hierzu abschließend einige Anwendungen zum Teil neuartiger Uponor Lösungen der Flächenheiz- und -kühlsysteme.
Bild 35: uponor Minitec – die dünnschichtige Fußbodenheizung in der Leipziger oper (Bauleitung: Dipl.-Ing. Ingo Schnabelrauch)
Bild 36: uponor Ceiling System – Deckenkühlung in der Anna-Amalia- Bibliothek in Weimar (Bauleitung: Dipl.-Ing. Dieter preuß)
Bild 37: uponor Contec – Betonkernaktivierung in der Stadthalle Graz (Bauleitung: Ing. Markus nebel)
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Bild 38: uponor Contec on – thermoaktive Decke (TABS) mit thermischer Steckdose bei VELuX Österreich (Bauleitung: Dipl.- Ing. Holmer Deecke)
Bild 39: Fermenter mit wasserdurchströmten Behälterwänden (Bauleitung: Ing. Wieland Tempel)
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Dr.-Ing. Michael Günther – 30 Jahre Arlberg Kongress oder: Wie innovativ ist die Branche TGA?
6. Das Haus der Zukunft
„Es werden höchstens 5000 Fahrzeuge gebaut werden.
Denn es gibt nicht mehr Chauffeure, um sie zu steuern.“
Gottlieb Daimler
Einige Gedanken zum Haus der Zukunft (Bild 40):
1. Das 3 cm dicke Vakuumpanel bestimmt die Außenwandkonstruktion.
(Wie bekomme ich am Freitag die 15 cm dicke PS-Wärmedämmung
finanziert?)
2. Der PCM-Putz wirkt als Speicher. (Muss man bei der Putzerneuerung
nach EnEV 2007 gleich den U-Wert der Außenwand verbessern? Dann
lieber kein neuer Putz.)
3. Das Wasserstoff-Auto wird nachts angedockt und zum BHKW.
(Erst muss ich mal die Umweltplakette für Berlin bezahlen.
Übrigens sind die Preise für Kupfer und Platin wieder gestiegen.)
4. Schwarzwasser-, Grauwasser- und Biogasanlage bestimmen die
gesamte Sanitärinstallation. (Warum ist das Wasser so trübe?
Fördert der Biofilm die Legionellenbildung?)
5. Präsenzmelder und Heiztapete führen zu Energieeinsparungen von
30 % gegenüber konventioneller Technik. (Wo ist meine Strickjacke?
Das Wohnzimmer ist schon wieder kalt. Ich geh mal die Heizkurve
anheben.)
6. Lüftungssensor und Lüftungsanlage arbeiten nach den Schadstoffen
und sind energieeffizient. (Wo ist die Zeitung von gestern? Durch
das Außenluftdurchlasselement zieht es …)
Bild 40: Das Haus der Zukunft – wird es so auch funktionieren? (Greenpeace /11/)
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Dr.-Ing. Michael Günther – 30 Jahre Arlberg Kongress oder: Wie innovativ ist die Branche TGA?
Das wir uns richtig verstehen: die angedeuteten Möglichkeiten der TGA
im Haus der Zukunft werden zumindest teilweise erschlossen. Sollten wir
aber nicht parallel zu diesen Entwicklungsarbeiten endlich Wege finden,
die jahrelang bestehenden Fehler im Haus der Gegenwart zu beseitigen!?
Auch das wäre dann wahrlich innovativ und visionär.
Den folgenden Arlberg Kongressen bleibt zu wünschen, dass viele neue
Ideen vorgestellt und diskutiert werden, die später die Branche prägen.
Flächenheiz- und -kühlsysteme werden noch lange Bestandteil dieser
modernen Konzepte sein (TROGISCH/GÜNTHER /12/).
Zusammenfassung
In den menschlichen Dingen ist ein Kreislauf, er geht um und lässt
nicht immer dieselben glücklich sein.
Herodot
Als Zusammenfassung lesen Sie bitte die Einleitung.
Danksagung
Dieser Beitrag widmet sich dem Entwicklungsstand der Branche TGA
und verfolgt keinerlei kommerzielle Interessen. Es soll auf Neuent-
wicklungen aufmerksam gemacht werden, die in den genannten Unter-
nehmen durch ein starkes Engagement aller Beteiligten entstanden sind.
Dafür ist ihnen sehr zu danken. Stellvertretend für die anderen sollen
WILO, TU Dresden (ITTGA) und TU Berlin (HRI) genannt werden.
Diese Entwicklungsarbeiten und -ergebnisse sollen andere zu gleichen
Anstrengungen motivieren, damit das hohe technische Niveau von
Systemen und Produkten traditionsreicher Hersteller in Deutschland
gewahrt bleibt.
Literaturverzeichnis
/1/ HENNICKE, P. Ökologische Industriepolitik – Strategien zur Erschließung der Effizienzpotenziale. Wuppertal – Institut für Klima, Umwelt und Energie GmbH. Tagung Düsseldorf, 2007.
/2/ NITSCH, J. Wege zu einer klimafreundlichen Energieversorgung. Umwelttag „Anforderungen des Klimaschutzes an eine nachhaltige Energiepolitik in Baden –Württemberg“. Stuttgart, 2006.
/3/ - Klimaschutzprogramm der Bundesregierung. Meseberger Tagung. 2007.
/4/ - Ölheizung aktuell. IWO Information. 03/2007.
/5/ - Absorptions- und Adsorptions- WP. OÖ Ferngas. 2007
/6/ HÜMMLER, G. Tachyonen, Felder, Freie Energie –wie die Esoterik die Begriffe der Physik missbraucht. Vortrag GWUP Regionalgruppe Bamberg. 2003.
/7/ - Thermochemische Speicher. BINE Information 02/2001. /8/ - Dezentrale Heizungspumpen. BINE Information 13/2006.
/9/ - prEN 15377: Heizsysteme in Gebäuden – Planung von eingebetteten Flächenheiz- und Kühlsystemen mit Wasser als Arbeitsmedium. Entwurf 2006.
/10/ - prEN 1264: Raumflächenintegrierte Heiz- und Kühlsysteme mit Wasserdurchströmung. Entwurf 2007.
/11/ - So werden wir wohnen. Greenpeace – Studie. 2006.
/12/ TROGISCH, A./ Planungshilfen bauteilintegrierte Heizung und Kühlung GÜNTHER, M. Hüthig Verlag. Erscheint April 2008.
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Dipl.-Ing. Jürgen Klement – Sanierung von Trinkwassersystemen unter den Aspekten der Hygiene und Energieeffizienz
Dipl.-Ing. Jürgen Klement
Sanierung von Trinkwassersystemen unter den Aspekten der Hygiene und Energieeffizienz
Die Sanierung kontaminierter, hygienisch bedenklicher Trinkwasser-
systeme ist eine große Aufgabe für Planende, Ausführende und
Betreiber von Trinkwasserinstallationen. Sie erfordert umfangreiches
Detailwissen in den verschiedenen Bereichen der Trinkwasser-
Installationstechnik. Es ist eine Vielzahl von Einzelschritten die in
Summe einen nachhaltigen Erfolg sicherstellen. Eine intensive Zu-
sammenarbeit mit den Überwachungsbehörden und Hygienikern ist
bei diesen komplexen kostenintensiven Sanierungsmaßnahmen
ebenfalls notwendig.
Im Rahmen der Umsetzung der europäischen Trinkwasserrichtlinie
in nationales Recht wurde am 28. Mai 2001 die „Verordnung zur
Novellierung der Trinkwasserverordnung vom 21.05.2001“ veröffent-
licht. Die Trinkwasserverordnung (TrinkwV 2001) trat am 1. Januar
2003 in Kraft. Für den Bereich der Trinkwasserinstallation haben sich
Veränderungen aus der Trinkwasserverordnung ergeben.
Dies sind im Wesentlichen:
Veränderung des Geltungsbereiches bis hin zur letzten Zapfstelle
Zuweisung der Zuständigkeit für die Einhaltung der Verordnung und
somit der Sicherstellung der Trinkwasserqualität in der Hausinstalla-
tion an den Eigentümer bzw. Betreiber der Anlage
Verschärfte Anforderungen an das Trinkwasser
Zuweisung der Aufrechterhaltung der Trinkwasserqualität in der
Hausinstallation an den Betreiber
Anzeigepflicht neuer und bestehender Regen- bzw. Brauchwasser-
nutzungsanlagen beim Gesundheitsamt
Informationspflicht des Betreibers gegenüber dem Gesundheitsamt,
z. B. beim Auftreten von Legionellen
Vermehrte Überwachung von Trinkwasserinstallationen, besonders
von Anlagen aus denen Wasser für die Öffentlichkeit zur Verfügung
gestellt wird.
Nutzer von Trinkwasseranlagen sind über Wasserbehandlungs-
maßnahmen zu informieren
Das Ziel der Trinkwasserverordnung ist der Schutz der menschlichen
Gesundheit vor den nachteiligen Einflüssen, die sich aus der Verunrei-
nigung von Trinkwasser ergeben, durch Gewährleistung einer jeder-
zeitigen Genusstauglichkeit und Reinheit an den Entnahmestellen für
Wasser für den menschlichen Gebrauch. Trinkwasser ist ein verderb-
liches Lebensmittel ohne aufgedrucktes Verfallsdatum. Gesundheits-
gefahren in Trinkwasseranlagen können verschiedenen Ursprungs
sein. Zu den physikalischen Veränderungen gehört z. B. die Tempe-
raturerhöhung im Kaltwasserbereich, erhöhte Metallionenkonzentra-
tionen deuten auf chemische Veränderungen hin; Stagnation bedeu-
tet mikrobiologische Veränderungen.
50 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Dipl.-Ing. Jürgen Klement – Sanierung von Trinkwassersystemen unter den Aspekten der Hygiene und Energieeffizienz
Für die Planung, Errichtung und den Betrieb von Trinkwasserinstalla-
tionsanlagen gelten als anerkannte Regeln der Technik die neben-
stehend aufgeführten Normen und Arbeitsblätter. Im Rahmen der
Fortschreibung des Technischen Regelwerkes sowie der nationalen
Umsetzung der Europäischen Normen hat der Normenausschuss
Wasserwesen im DIN eine Überarbeitung und Zusammenfassung aller
für die Trinkwasserinstallation zuständigen Normen beschlossen, so
dass hier in den nächsten Monaten und Jahren mit wesentlichen
Änderungen zu rechnen ist.
In § 4 der TrinkwV geht der Verordnungsgeber davon aus, dass ein zur
Verteilung kommendes Trinkwasser die in der Verordnung aufgeführ-
ten mikrobiologischen, chemischen und Indikator-Parameter einhält.
Des Weiteren wird unterstellt, dass bei der Wassergewinnung, der
Wasseraufbereitung und der Wasserverteilung – Installationsanlagen
sind die Endstufe der Verteilungsanlagen – die allgemein anerkannten
Regeln der Technik eingehalten werden.
Wesentliche Problembereiche dabei sind: die fachgerechte, der
jeweiligen Spezialaufgabe angepasste Planung, die richtige Produkt-
und Werkstoffwahl, handwerklich einwandfrei ausgeführte Installa-
tionen und der bestimmungsgemäße Betrieb, wobei zum einen der
Wartung und Instandhaltung, zum anderen aber der Betriebsweise
und Nutzung, die letztlich nur durch den Betreiber sichergestellt
werden kann, eine besondere Rolle zufällt.
Um den hohen Anforderungen an das Trinkwasser gerecht zu werden,
sind in den technischen Regelwerken Anforderungen und Installations-
vorgaben beschrieben, bei deren Einhaltung vermutet werden kann,
dass es nicht zu einer Beeinträchtigung kommt. Im Schadensfalle kann
demjenigen, der die Regelwerke eingehalten hat, also keine grobe
Fahrlässigkeit unterstellt werden. Derjenige, der vom Regelwerk ab-
weicht und andere technische Lösungen umsetzt, hat den Nachweis
zu erbringen, dass seine abweichende Lösung mindestens der im Regel-
werk beschriebenen gleichwertig ist. Dies wird im Einzelfalle schwierig
werden.
Die wichtigsten Normen und Arbeitsmittel sind:
DIN EN 806-1, 2001-12; Technische Regeln für Trinkwasser-
Installationen – Teil 1: Allgemeines; Deutsche Fassung
EN 806-1:2001 + A1:2001
DIN EN 806-2, 2005-06; –; – Teil 2: Planung; Deutsche Fassung
EN 806-2:2005
DIN EN 806-3, 2006-07; –; – Teil 3: Berechnung der Rohrinnen-
durchmesser – Vereinfachtes Verfahren; Deutsche Fassung
EN 806-3:2006
E-DIN EN 806-4, 2007-04; Technische Regeln für Installationen
innerhalb von Gebäuden für Trinkwasser für den menschlichen
Gebrauch – Teil 4: Installation; Deutsche Fassung prEN 806-4:2007
DIN 1988-1, 1988-12; Technische Regeln für Trinkwasser-
Installationen (TRWI); Allgemeines; Technische Regel des DVGW
DIN 1988-2, 1988-12; –; Planung und Ausführung; Bauteile,
Apparate, Werkstoffe; Technische Regel des DVGW
DIN 1988-2 Beiblatt 1, 1988-12; –; Zusammenstellung von
Normen und anderen Technischen Regeln über Werkstoffe,
Bauteile und Apparate; Technische Regel des DVGW
DIN 1988-3, 1988-12; –; Ermittlung der Rohrdurchmesser;
Technische Regel des DVGW
DIN 1988-4, 1988-12; –; Schutz des Trinkwassers, Erhaltung der
Trinkwassergüte; Technische Regel des DVGW
DIN 1988-5, 1988-12; –; Druckerhöhung und Druckminderung;
Technische Regel des DVGW
DIN 1988-6, 2002-05; –; – Teil 6: Feuerlösch- und Brandschutz-
anlagen – Technische Regel des DVGW
DIN 1988-8, 1988-12; –; Betrieb der Anlagen; Technische Regel
des DVGW
DIN 14462, 2007-01; Löschwassereinrichtungen – Planung und
Einbau von Wandhydrantenanlagen und Löschwasserleitungen;
DIN 14462 Berichtigung 1, 2007-05
DVGW W 551, 2004-04; Trinkwassererwärmungs- und Trinkwasser-
leitungsanlagen; Technische Maßnahmen zur Verminderung des
Legionellenwachstums; Planung, Errichtung, Betrieb und Sanierung
von Trinkwasser-Installationen –Arbeitsblatt–
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 5 1
Dipl.-Ing. Jürgen Klement – Sanierung von Trinkwassersystemen unter den Aspekten der Hygiene und Energieeffizienz
wasser. Dies ist durch die Minimierung der trinkwasserverändernden
Legierungsbestanteile und die Abstimmung der Werkstoffe auf die
Trinkwasserqualität nach DIN 1988-7 bzw. DIN 50930-6 zu erfüllen.
2. Anforderungen an Werkstoffe und die Werkstoffauswahl
zur Begrenzung der mikrobiellen Besiedlung
Besonderer Bedeutung kommt unter hygienischen Aspekten den
nicht-metallenen Werkstoffen zu, da von ihnen eine Begünstigung
der Biofilmbildung in den Installationssystemen ausgehen kann.
Die Anforderungen an derartige Werkstoffe sind in der UBA-
Leitlinie zur Umsetzung der KTW-Empfehlungen, ergänzt durch
die Anforderungen des DVGW-Arbeitsblattes W 270 formuliert.
In die Trinkwasserinstallation sind nach DIN 1988-2 nur Produkte
einzubauen die den Anerkannten Regeln der Technik entsprechen.
3. Dimensionierung von Installationen – Vermeidung von zu
langen Standzeiten und Verkeimung
„Wasser muss fließen“ eine Erkenntnis aus Römerzeiten. Für
moderne Installationssysteme bedeutet dies vor allen Dingen die
bedarfsgerechte Dimensionierung der Rohre unter Berücksich-
tigung der auftretenden Gleichzeitigkeitsbedingungen nach DIN
1988-3 wobei dem Planer bei der Festlegung der individuellen
Gleichzeitigkeitsfaktoren besondere Verantwortung obliegt. Der
schnelle Wasseraustausch ist zu begünstigen bedeutet: hohe
Strömungsgeschwindigkeiten, das Einschleifen von Entnahme-
stellen sowie die Anordnung von regelmäßig genutzten Ent-
nahmestellen am Ende des Installationssystems. Es sollen nach
VDI 6023 nur Entnahmestellen geplant werden, die regelmäßig im
Sinne der Aufrechterhaltung der Trinkwasserqualität genutzt
werden. Aus schallschutztechnischen Gründen sind Rohrsysteme
und Baukörper von einander zu trennen. Vorwand-Installations-
systeme sind nahezu ein Muss.
DVGW W 553, 1998-12; Bemessung von Zirkulationssystemen in
zentralen Trinkwassererwärmungsanlagen –Arbeitsblatt–
VDI 6023 Blatt 1, 2006-07; Hygiene in Trinkwasser-Installationen –
Anforderungen an Planung, Ausführung, Betrieb und Instand-
haltung
ZVSHK Merkblatt „Dichtheitsprüfungen von Trinkwasser-Installa-
tionen mit Druckluft, Inertgas oder Wasser“
ZVSHK Merkblatt „Spülen, Desinfizieren und Inbetriebnahme von
Trinkwasser-Installationen“
ZVSHK Fachinformation „Technische Maßnahmen zur Einhaltung
der Trinkwasserhygiene – Verminderung des Legionellen- und
Pseudomonaswachstums in Trinkwasserinstallationen“
ZVSHK Fachinformation „Brandschutz bei der Verlegung von
Leitungsanlagen“
ZVSHK Fachinformation „Sanierung kontaminierter Trinkwasser-
Installationen“
Die Detailanforderungen aus den Regelwerken lassen sich abstra-
hiert auf wenige Schutzziele zusammenfassen. Eine Übersicht solcher
Schutzziele enthält der vom Bundesgesundheitsministerium in Zu-
sammenarbeit mit dem Umweltbundesamt vorgelegte Bericht an die
Verbraucherinnen und Verbraucher über die Qualität von Wasser für
den menschlichen Gebrauch.
Jeder an der Planung, Erstellung und Nutzung von Trinkwasserinstal-
lationen Beteiligte sollte die hehren Ziele stets im Kopf behalten und
sein Handeln daran ausrichten. Im nachfolgenden werden Hinweise
zu den einzelnen Schutzzielen gegeben:
1. Anforderungen an Werkstoffe und die Werkstoffauswahl zur
Vermeidung von Kontaminationen mit chemischen Stoffen
Rohrleitungssysteme, Einbauteile und Armaturen bestehen zum
überwiegenden Teil aus metallenen Werkstoffen. Der zwangsweise
bedingte Kontakt des Trinkwassers mit der metallenen Innenober-
fläche führt zu naturgesetzlich gegebenen Reaktionen und somit
ggf. zu einer Erhöhung der Metallionenkonzentration im Trink-
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4. Absicherung von angeschlossenen Apparaten und Geräten
Werden in Installationsanlagen Apparate (z. B. Wärmetauscher,
Trinkwassererwärmer, Wasserbehandlungsanlagen) eingebaut oder
Geräte (Waschmaschine, Geschirrspülmaschine, Reinigungsgeräte)
angeschlossen, so sind diese nach DIN EN 1717 bzw. der noch
gültigen DIN 1988-4 abzusichern. Entsprechend der Gefährdungs-
kategorie des anzuschließenden Apparates ist eine Sicherungs-
einrichtung auszuwählen. Tragen die einzubauenden bzw. anzu-
schließenden Bauteile ein DVGW-Zertifizierungszeichen so gelten
diese als eigensicher und können ohne weitere Maßnahmen
angeschlossen werden.
5. Vermeidung von rückfließen
Die Trinkwasserinstallationsanlage endet mit den freien Ausläufen
der Entnahme-Armaturen oder den zugeordneten Sicherungsar-
maturen nach DIN EN 1717. Bei Sanitärarmaturen mit angeschlos-
senen Hand- oder Schlupfbrausen besteht die Gefahr des Zurück-
saugens. In die Armatur integrierte Sicherungseinrichtungen
schützen das Trinkwasser vor dieser Gefahr und machen diese eigen-
sicher.
6. Anforderungen an den Korrosionsschutz
Neben der Innenkorrosion ist die Kontaktkorrosion, die Element-
bildung und Außenkorrosion in Zusammenhang mit Trinkwasser-
installationen von besonderer Bedeutung. In DIN 1988-7 werden
die verschiedenen Korrosionsarten erläutert und Maßnahmen
für die korrosionsschutzgerechte Planung und Ausführung be-
schrieben.
7. Vermeidung von undichtigkeiten bzw. Eindringen von
Verunreinigungen
Fertig installierte Rohrsysteme sind einer Druckprüfung nach
ZVSHK-Merkblatt zu unterziehen. Aus hygienischen und
praktischen Gründen sollte die Druckprüfung mit Luft oder einem
inerten Gas durchgeführt werden. Anlagen die mit Wasser abge-
drückt werden sind danach unmittelbar in Betrieb zu nehmen,
d. h. der regelmäßige Wasseraustausch ist durch Spülpläne
sicherzustellen. Während der Verlegung der Rohrleitungen
ist darauf zu achten, dass Fremdstoffe nicht in die Leitungs-
öffnungen eindringen können.
8. Vermeidung von Stagnationsbereichen
Stagnation in den Rohrleitungen führt zu einer Beeinträchtigung
der Trinkwasserqualität und ist ähnlich zu werten wie die
Überschreitung des Verfalldatums bei Lebensmitteln. Deshalb ist
nach DIN 1988-2 und DIN 1988-4 bei Planung, Bau und Betrieb
darauf zu achten, das stagnierendes Wasser nicht entsteht. Nicht
durchströmte Umgehungsleitungen sind nicht zulässig.
9. Spülung, ggf. Desinfektion von Installationen bei
Inbetriebnahme
Trinkwasserinstallationen sind bei der Inbetriebnahme gründlich
zu spülen. Das ZVSHK Merkblatt Spülen, Inbetriebnahme und
Desinfektion beschreibt die verschieden Spülverfahren (Wasser
oder Wasser/Luft, pulsierend) und deren Anwendungsnotwendig-
keiten. Die Spülung hat auf jeden Fall mit filtriertem Trinkwasser
zu erfolgen. Hausanschlüsse die seit längerem Stagnieren sind vor
Befüllung der Installationsanlage gründlich in Abstimmung mit
dem Versorgungsunternehmen zu spülen, um Fremdeintrag auszu-
schließen.
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10. regelmäßige Inspektion von Anlagen
Wie jedes technische System sind auch Trinkwasser-Installations-
anlagen regelmäßig nach DIN 1988-8 zu inspizieren und bedarfs-
orientiert zu warten. VDI 6023 gibt umfassende Hinweise zu In-
spektions- und Wartungsfragen und bietet diverse Checklisten.
11. Abtrennung von nicht mehr betriebenen Anlagen und -teilen
Leitungen und Anlagen die bestimmungsgemäß auf Dauer nicht
mehr betrieben werden und somit Stagnieren sind abzutrennen.
Bis zu diesen Zeitpunkt sie sie Bestandteil der Trinkwasseranlage
und somit regelmäßig zu spülen.
12. Anforderungen an Einrichtungen zur Wasserbehandlung
(Filter, Dosiergeräte, lonenaustauscher) zur Vermeidung von
Verkeimungen und Grenzwertüberschreitungen für chemische
Stoffe
Alle Anlagen zur Wasserbehandlung müssen den Anforderungen
der DIN 1988-2 entsprechen und richtig dimensioniert werden.
Andere als die o. g. Anlagen z. B. prophylaktisch eingebaute
Chlordioxidanlagen entsprechen nicht dem Reinheitsgebot der
Trinkwasserverordnung. Werden dem Trinkwasser Stoffe zuge-
geben sind die Nutzer hierüber zu informieren.
13. Anforderungen bezüglich unzulässiger Erwärmung von kaltem
Trinkwasser
Nach der TrinkwV ist die Temperatur von kaltem Wasser auf 25°C
begrenzt. Bei Planung und Bau von Leitungen für die Kaltwasser-
versorgung ist darauf zu achten, dass es nicht zu unzulässigen
Temperaturerhöhungen kommt. Nach VDI 6023 sind für warm-
gehende Leitungssysteme andere Schächte und Kanäle zu wählen
als für Kalte. Rohrleitungen in Schlitzen für kaltes Trinkwasser
neben warmgehenden Leitungen sind nach DIN 1988-2 ebenso
wie Rohrleitungen in beheizten Räumen zu dämmen.
14. Vermeidung von nassen Feuerlöschleitungen als potentielle
Kontaminationsquelle
Werden nasse Feuerlöschanlagen unmittelbar an die Trinkwasser-
installation angeschlossen bestehen nicht beherrschbare Risiken
für die Trinkwasserhygiene. Feuerlösch- und Brandschutzanlagen
werden bestimmungsgemäß selten betrieben. Aus diesem Grunde
ist bei Planung, Bau und Betrieb sicherzustellen, dass stagnieren-
des Wasser nicht entsteht oder aber mit absoluter Sicherheit
von der Trinkwasseranlage ferngehalten wird. Mit Erscheinen der
DIN 14462-1 ist der unmittelbare Anschluss von Wandhydranten-
typ F an Trinkwasserinstallationen nicht mehr darstellbar.
Feuerlösch- und Brandschutzanlagen sind mittelbar anzuschließen
oder als Nass-/Trockensysteme auszuführen. In dem neuen
Entwurf zur Überarbeitung der DIN 1988-6 werden verschärfte
Anforderungen an die Trinkwasserhygiene formuliert. Ziel ist es
wenn immer möglich im Sinne des Multibarrierensystems
Trinkwasser- und Feuerlöschanlagen von einander zu trennen.
15. Warmwassertemperaturen größer 60°C zur Verminderung des
Legionellenwachstums
Im DVGW Arbeitsblatt W 551 werden die Maßnahmen zur Vermei-
dung des Legionellenwachstum in Trinkwasser-Erwärmungsan-
lagen und -installationssystemen beschrieben. Die dauerhafte
Einhaltung einen Speichertemperatur größer 60°C sowie das nach
W 553 berechnete und hydraulisch abgeglichene Rohrnetz sind
bei bestimmungsgemäß betriebener Anlage, der beste Garant für
ein hygienisch einwandfreies Trinkwasser. Die Durchführung der
Zirkulation bis zur letzten Etagenzapfstellen bringt nicht nur
hygienische Vorteil sondern auch Komfort. Thermostatarmaturen
stellen den Verbrühungsschutz sicher.
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Eine erfolgreiche Sanierung ist die Summe aller Einzelmaßnahmen und
das Ende eines langen gemeinsamen Weges zwischen allen Beteilig-
ten. Beispielhaft sind hier die einzelnen Schritte einer insgesamt 2 ½-
jährigen erfolgreichen Sanierungsmaßnahme dargestellt.
1. planerische/organisatorische Maßnahmen
Erfassung aller nicht regelmäßig genutzten Entnahmestellen
Ermittlung aller Stagnationsstrecken
Ermittlung aller nicht notwendigen zu versorgenden Trink-
wasserstellen
Erstellung von Spülplänen
Festlegung der Spülzyklen
Dokumentation der Maßnahmen
Anlage eines Betriebstagebuches
Anfertigung einer Anlagendokumentation mit Beschreibung
und Strangschemata
Ermittlung der Leistungsfähigkeit der Trinkwassererwärmungs-
anlagen
Überprüfung des vorgehaltenen Wasservolumens
Überprüfung der Größe von Trinkwasseraufbereitungsanlagen
Erstellung eines Begehungsplanes der Anlagen mit Inspektions-
aufgaben
Entwicklung einer Instandhaltungsstrategie
2. Betriebstechnische Maßnahmen
Durchführung der regelmäßigen Spülungen mit Dokumentation
Überprüfung und Wartung aller Einbauteile wie Filter,
Enthärtungsanlagen, Sicherheitsventile
Überprüfung und Wartung der Hydrantenanlage mit Funktions-
prüfung
Überprüfung und Wartung der Sicherheitsventile der Trink-
wassererwärmer
Regelmäßiges Spülen bzw. Entfernung von vorhandenen
Umgehungsleitungen
Entfernung der flexiblen Verbindungen zwischen der Trink-
wasser-Installationsanlage und den Heizungsanlagen
Prüfung der Funktionsweise von Zirkulationen
Abtrennung von Schlauchleitungen nach Nutzung
Grundreinigung der Trinkwasserspeicher
Dauerhafte Erhöhung der Speichertemperatur auf > 60°C
Wartung der Trinkwasserspeicher
Durchführung einer orientierenden mikrobiologischen
Untersuchung
Wiederholungsuntersuchungen
3. Bautechnische Maßnahmen:
Einbau geeigneter Temperaturmessstellen
Ausbildung von durchschliffenen Leitungen mit kleinen Quer-
schnitten zur Erreichung schnellen Wasseraustausches
Trennung von Trinkwasser- und Betriebswassernetzen
Einbau von Spülventilen
Verbesserung der Isolation der Warmwasser- und Kaltwasser-
leitungen
Festlegung von Probeentnahmestellen und Einbau von
Probeentnahmeventilen
Ausbau der fest installierten Umgehungsleitungen (Wasserzähler,
Filter, Enthärtung)
Entfernung von Stagnationsstrecken
Austausch der Zirkulationspumpen
hydraulischen Abgleich der Zirkulationssysteme
Entfernung der Stagnationsstrecken im Kaltwasserzulauf der
Trinkwassererwärmer
Erneuerung der nicht für Trinkwasser zugelassenen Einbauteile
Umbau der Sammelsicherung zur Einzelsicherung
Verbesserung der Netzstruktur
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Professor Dr. Ing. Bjarne W. Olesen – Stehen prEN 1264 und prEN 15377 im Widerspruch? Neue europäische Normen zum Planen und Bemessen von wasserführenden Flächenheizungen und -kühlungen
Professor Dr. Ing. Bjarne W. Olesen
Stehen prEN 1264 und prEN 15377 im Widerspruch?Neue europäische Normen zum Planen und Bemessen von wasserführenden Flächenheizungen und -kühlungen
Zusammenfassung
Wegen der zunehmenden Anwendung von raumflächenintegrierten
Rohrsystemen für Gebäudeheizung – und inzwischen auch für Ge-
bäudekühlung – ergab sich die Notwendigkeit, die existierende Eu-
ropäische Norm EN 1264-2 für Warmwasser-Fußbodenheizungen
einer Neubearbeitung zu unterziehen. Zur gleichen Zeit ist ein neuer
Satz von Normen EN 15377 für solche Systeme entwickelt worden,
und zwar im Zusammenhang mit den zahlreichen CEN-Normen für
die Erfüllung der Energie-Effizienz-Richtlinie für Gebäude (EPBD).
Die Normreihe EN1264 [1, 2, 3, 4, 5] wurde als Prüfnorm für Fußbo-
denheizsysteme überarbeitet. Es wurde ein neuer Normteil geschaffen
für andere Flächenheizsysteme wie Wandheizungen und Deckenheizun-
gen sowie für Kühlsysteme. Für die Prüfung kommen sowohl Berech-
nungs- als auch experimentelle Methoden zur Anwendung. Auf diese
Weise kann die Heiz-/Kühlleistung unter genormten Randbedingungen
getestet und anschließend zertifiziert werden.
Die neue Norm EN 15377 [6, 7, 8] enthält Berechnungsmethoden für die
Auslegung und Dimensionierung von raumflächenintegrierten Heiz- und
Kühlsystemen. Für manche Systeme werden die Berechnungsmethoden
aus der Norm EN 1264 für die Auslegung und Dimensionierung herange-
zogen. Für andere Systemtypen, die von der Berechnungsmethode von
EN 1264 nicht erfasst werden, enthält EN15377-1 neue Berechnungs-
methoden. Ein besonderer Normteil behandelt die Thermo-Aktive-Bau-
teil-Systeme (TABS) oder Betonkernaktivierung, die direkt in die Gebäu-
demasse (Platten) integriert sind. Dieser Normteil beschreibt, wie das
dynamische Verhalten des Systems zu berücksichtigen ist.
Einleitung
Die neue Norm für raumflächenintegrierte, hydraulische Flächenheiz-
und -kühlsysteme EN 15377 setzt sich aus folgenden Teilen zusammen:
Teil 1: Bestimmung der Norm-Heiz- und Kühlleistung
Teil 2: Planung, Auslegung und Installation (Dieser Teil wird
nach Neubearbeitung der EN1264 Teil 3 und 4 zurückgezogen)
Teil 3: Optimierung für die Nutzung erneuerbarer
Energiequellen und dynamische Betrachtungen
In Teil 1 wird die stationäre Heiz- und Kühlleistung durch Berechnungen
auf Grundlage der Auslegungsdokumente und anhand eines Modells
bestimmt. Die Berechnungsmodelle werden in prEN 1264 Teil 2 und 5
sowie in EN 15377-1 aufgelistet. Bei Sonderkonstruktionen und in
manchen anderen Fällen wird die Leistung nicht nur durch Berechnung
bestimmt, sondern darüber hinaus mit einer Testmethode gemäß EN
1264-2.
Die Heiz-/Kühlleistung wird als Funktion der Temperaturdifferenz
zwischen der Raum- und der durchschnittlichen Wassertemperatur
angegeben.
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Als Ergebnis werden die Oberflächentemperatur und die Temperatur-
gleichförmigkeit der Heiz-/Kühlfläche, die Stärke des nominalen Wär-
mestroms zwischen Wasser und Raum, die assoziierte nominale mittlere
Differenztemperatur und das Kennlinienfeld für die Beziehung zwischen
der Wärmestromstärke und den bestimmenden Variablen angegeben.
Die Norm enthält verschiedene Methoden, so u. a. die Finite-Differen-
zen- oder die Finite-Elemente-Methode sowie vereinfachte Berech-
nungsmethoden, die abhängig sind von der Position der Rohre und der
Gebäudestruktur. Die vereinfachten Berechnungsmethoden sind spezi-
fisch auf den jeweiligen Systemtyp angepasst. Die Norm ist auf Systeme
anzuwenden, die entsprechend EN 1264 Teil 2 und Teil 5 berechnet
werden können. Die vereinfachten Methoden enthalten gewisse Grenz-
bedingungen, die erfüllt werden müssen, bevor die entsprechende
Methode angewendet werden kann.
Konzept der Methode zur Bestimmung der Heiz-
und Kühlleistung
Eine gegebene Oberfläche (Fußboden, Wand und Decke) liefert bei
einer gegebenen durchschnittlichen Oberflächen- und Raumtemperatur
(empfundene Temperatur i) unabhängig vom raumflächenintegrierten
Systemtyp in jedem Raum dieselbe Wärmestromstärke. Es ist somit also
möglich, unabhängig von der Art des raumflächenintegrierten Systems
für jede Oberfläche (Fußboden, Wand und Decke) eine Grundformel
oder Kennlinie für die Kühlung und eine für die Heizung zu entwickeln,
die auf alle Heiz- und Kühlflächen angewendet werden kann.
Diese Norm enthält zwei Methoden.
Es sind verschiedene vereinfachte Berechnungsmethoden enthalten,
um die Oberflächentemperatur (Durchschnitts-, Höchst- und Min-
desttemperatur) abhängig von der Systemkonstruktion (Rohrtyp,
Rohrdurchmesser, Rohrabstand, Montage des Rohrs, wärmeleitende
Vorrichtungen, Verteilerschicht) und der Konstruktion von Fußboden/
Wand/Decke (Beschichtung, Isolationsschicht, Schicht mit Luftein-
schlüssen usw.) zu bestimmen. Die vereinfachten Berechnungsmetho-
den sind spezifisch auf den jeweiligen Systemtyp angepasst, und die in
der Norm aufgelisteten Grenzbedingungen müssen erfüllt werden. Falls
für einen bestimmten Systemtyp keine vereinfachte Berechnungsme-
thode verfügbar ist, kann gemäß EN 1264 entweder eine Basisrechnung
anhand der zwei- oder dreidimensionalen Finite-Differenzen- bzw.
Finite-Elemente-Methode oder aber ein Labortest in Kombination mit
einer Berechnung durchgeführt werden.
Die stationäre Heiz- und Kühlleistung kann auf Grundlage der be-
rechneten durchschnittlichen Oberflächentemperatur bei gegebenen
Kombinationen von Mediumtemperatur (Wasser) und Raumtemperatur
bestimmt werden. Falls für die spezifische Wärmeleistung geprüfte,
zertifizierte Werte verwendet werden, gilt in der Regel EN 1264 Teil 2
und/oder Teil 5.
Wärmeaustauschkoeffizient zwischen oberfläche und raum
Die Beziehung zwischen der Wärmestromstärke und der Temperatur-
differenz zwischen der Raum- und der durchschnittlichen Oberflächen-
temperatur (i -
S,m) wird dargestellt durch die Gleichungen (1) bis (4),
abhängig von der Art der Oberfläche (Fußboden, Wand, Decke) sowie
davon, ob die Oberflächentemperatur unter (Kühlung) oder über (Hei-
zung) der Raumtemperatur liegt.
Tabelle 1: Gesamter Wärmeaustauschkoeffizient (Konvektion + Strahlung kombiniert) zwischen oberfläche und raum, empfohlene Höchst- und Mindestoberflächentempe-raturen und Heizleistung bei 20°C raumtemperatur und Kühlleistung bei 26°C raum-temperatur für die Kühlung (En15377-1, olesen et. al. 2000 [10]).
Gesamter Wärmeaustausch-koeffizientW/m².K
Zulässige oberflächentem-peratur°C
Maximal-leistungW/m²
Heizung Kühlung Max. Min. Heizung Kühlung
Fußboden Perimeter 11 7 35 19 165 42
Belegter Bereich
11 7 29 19 99 42
Wand 8 8 ~ 40 17 160 72
Decke 6 11 ~ 27 17 42 99
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Fußbodenheizung und Deckenkühlung: q = 8,92 (i -
S,m )1,1 (1)
Für andere Situationen werden folgende Relationen verwendet:
Wandheizung und Wandkühlung: q = 8 (| i -
S,m |) (2)
Deckenheizung: q = 6 (| i -
S,m |) (3)
Fußbodenkühlung: q = 7 (| i -
S,m |) (4)
Vereinfachte Berechnungsmethoden zur Bestimmung der
Heiz- und Kühlleistung oder der oberflächentemperatur
Es gibt zwei Berechnungsmethoden, die je nach Systemtyp eingesetzt
werden können. Eine Methode basiert auf einem Produkt einzelner
Potenzfunktionen von allen relevanten Parametern, die aus der Finite-
Elemente-Methode (FEM) hervorgehen. Eine andere Methode basiert
auf der Berechnung des äquivalenten Wärmewiderstands zwischen der
Temperatur des Heiz- oder Kühlmediums und der Oberflächentempe-
ratur (oder Raumtemperatur).
Eine gegebene Systemkonstruktion kann nur mit einer der vereinfachten
Methoden berechnet werden. Welche die richtige Methode ist, hängt vom
Systemtyp A bis G ab (Position der Rohre, Holz- oder Betonkonstruktion)
sowie den Grenzbedingungen, die in den Normen erfasst sind.
universale einzelne potenzfunktion gemäß En 1264-2.
Der Wärmefluss zwischen raumflächenintegrierten Rohren (Temperatur
des Heiz- oder Kühlmediums) und dem Raum wird mit folgender allge-
meinen Gleichung berechnet: q = B • i (a
i m
i) • H
(W/m2) (5)
wobei:
B ein systemabhängiger Koeffizient in W/(m² • K). Er ist abhängig
vom Systemtyp und dem Wärmeaustauschkoeffizienten
i (a
i m
i) das Produkt der Potenzen, das die Parameter der Struktur ver-
bindet (Oberflächenbelag, Rohrabstand, Rohrdurchmesser und
Rohrverkleidung).
Die Wärmestromdichte ist proportional zu H, wobei die Differenz-
temperatur Heiz-/Kühlmedium wie folgt ist:
°C (6)
wobei:
i empfundene Raumtemperatur, °C
V Vorlaufwassertemperatur, °C
R Rücklaufwassertemperatur, °C
Abbildung 1: Systemtyp A, C und D wird von der Berechnungsmethode in En1264-2 und 5 abgedeckt.
Fußbodenbelag, Lastverteilung, Ebener Fußboden, Isolierung, Bodenplatte
V
– R
H
= V
– i
In
R
– i
1 Fußbodenbelag
2 Estrich
3 PE-Folie
4 Rohre
5 Isolierung
6 Bodenplatte
7 Dampfsperre
1
23
4
56
1
23
4
56
7
Typ A Typ C Typ D
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Diese Berechnungsmethode wird in EN 1264 Teil 2 angegeben für
die Systemtypen A, B, C und D (siehe Abbildung 1 und 2).
Methoden in Bezug auf den äquivalenten Wärmewiderstand
Der Wärmefluss zwischen raumflächenintegrierten Rohren (Temperatur
des Heiz- oder Kühlmediums) und dem Raum oder der Oberfläche wird
anhand der Wärmewiderstände berechnet. Das Konzept wird in Abbil-
dung 3 gezeigt.
Es wird ein äquivalenter Widerstand, RHC
, zwischen dem Heiz- oder
Kühlmedium und einem fiktiven Kern (oder wärmeleitende Schicht) auf
Höhe der Rohre bestimmt. Dieser Widerstand beinhaltet den Einfluss
von Rohrtyp, Rohrabstand sowie der Installationsmethode des Rohrs (in
Beton, Holzkonstruktion usw.). Auf diese Weise wird eine fiktive Kern-
temperatur berechnet. Die Wärmeübertragung zwischen dieser fiktiven
Schicht und den Oberflächen Ri und R
e (oder Raum und Nebenraum)
wird anhand von linearen Widerständen berechnet (Hinzufügung des
Widerstands der Schichten über und unter der wärmeleitenden Schicht).
Der äquivalente Widerstand der wärmeleitenden Schicht kann je nach
Systemtyp auf unterschiedliche Weise berechnet werden. Diese Be-
rechnungsmethode, die das allgemeine Konzept des Widerstands nutzt,
wird bei den in Abbildung 4 (Typ E und F) und Abbildung 5 (Typ G)
gezeigten Systemtypen eingesetzt.
Der äquivalente Widerstand der leitenden Schicht kann auch durch
eine Berechnung mit Hilfe der Finite-Elemente-Analyse (FEA) oder der
Finite-Differenzen-Methode (FDM) oder aber durch Labortests gemäß
prEN 1264-2 bestimmt werden.
Die Heiz- und Kühlleistung wird in einigen der beschriebenen Berech-
nungsmethoden direkt bestimmt (siehe EN 1264 Teil 5).
Abbildung 2: Systemtyp B ist von der Berechnungsmethode in En 1264-2 und 5 abgedeckt.
Typ B1
2
1 Fußbodenbelag
2 Estrich
3 PE-Folie
4 Wärmeleitplatte (Vorrichtung)
5 Rohre
6 Isolierung
7 Bodenplatte
3
5
6
7
4
1
2
3
5
6
7
4
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Professor Dr. Ing. Bjarne W. Olesen – Stehen prEN 1264 und prEN 15377 im Widerspruch? Neue europäische Normen zum Planen und Bemessen von wasserführenden Flächenheizungen und -kühlungen
Abbildung 3: Basisnetzwerk der Wärmewiderstände
In anderen Berechnungsmethoden wird die durchschnittliche Ober-
flächentemperatur bestimmt und die Heiz- und Kühlleistung wird
berechnet gemäß:
qdes
= ht (|
s,m -
i |)
Bei der Beurteilung der Systemleistung – und bei Berechnung der
gesamten benötigten Heiz- und Kühlleistung des Energieerzeugungs-
Abbildung 4a: In massiver Betonschicht integrierte rohre, Typ E (En15377-1)
Abbildung 4b: Kapillarrohre, in einer Schicht der nach innen gewandten Fläche integriert, Typ F (En15377-1)
systems (Kessel, Wärmetauscher, Kühler usw.) – muss auch die
Wärmeübertragung an der Außen (Rück-)Seite berücksichtigt wer-
den. Diese Wärmeübertragung wird als Verlust betrachtet, wenn die
Außenseite nach draußen zu einem unkonditionierten Raum oder
einer anderen Gebäudeeinheit weist; sie ist abhängig von der
Differenz zwischen der Temperatur der Rohrschicht und der Neben-
raum- bzw. Außentemperatur sowie dem Wärmeübertragungs-
widerstand.
Ri
Re
RHC
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En 15377 – Teil 3: optimierung für die nutzung erneuerbarer
Energiequellen
Diese Norm soll als Richtlinie dienen für die Planung von integrierten
Flächenheiz- und -kühlsystemen mit Wasser als Arbeitsmedium, um die
Nutzung erneuerbarer Energiequellen zu fördern und eine Methode für
eine aktive Integration in die Gebäudemasse zu liefern, damit Spitzen-
belastungen reduziert, Heiz-/Kühlbelastungen auf belastungsschwache
Zeiten übertragen und die Systemgröße verringert werden kann. In
einem Normabschnitt wird beschrieben, wie Auslegung und Dimensio-
nierung verbessert werden können, um erneuerbare Energiequellen zu
fördern. Spitzenbelastungen können reduziert werden, indem man die
Gebäudemasse mit Hilfe von Rohren aktiviert, die in der Hauptbeton-
platten des Gebäudes integriert sind (sogenannte thermoaktive Bau-
teilsysteme oder TABS [engl. Thermo-Active-Building-Systems]). Für
diese Systeme ist die Berechnung der stationären Heiz- und Kühlleis-
tung (Teil 1 dieser Norm) nicht ausreichend. Aus diesem Grund werden
in mehreren Abschnitten dieser Norm Methoden beschrieben, mit denen
das dynamische Verhalten berücksichtigt werden kann.
Die vorgeschlagenen Methoden werden dazu verwendet, um zu be-
rechnen und zu überprüfen, ob die Kühlleistung des Systems ausreicht
und um die Kühlanforderungen auf der Wasserseite zu berechnen und
so das Kühlsystem zu dimensionieren.
Thermoaktive Bauteilsysteme (TABS)
Ein thermoaktives Bauteilsystem (TABS) ist ein Heiz- und Kühlsystem,
bei dem die Rohre im zentralen Betonkern einer Gebäudekonstruktion
integriert sind. Die Wärmeübertragung erfolgt zwischen dem Wasser
(Rohre) und dem Beton, zwischen dem Betonkern und den Oberflächen
des Raums (Decke, Fußboden) und zwischen den Oberflächen und dem
Raum.
Der Ausgleich der Spitzenbelastungen bietet die Möglichkeit, ein Ge-
bäude während einer Zeitspanne zu heizen und zu kühlen, in der die
Bewohner nicht anwesend sein müssen (nachts), wodurch auch die
Bedarfsspitzen reduziert werden (Abbildung 6). So kann der Ener-
gieverbrauch gesenkt und der billigere Nachtstrom genutzt werden.
Abbildung 5: In einer Holzfußbodenkonstruktion integrierte rohre, Typ G (15377-1), [11]
Floor covering Finish floor
Heat emmision plates increase heat transfer where necessary
Flooing boards
Insulation decreases downward heat flow
Wood joist or trussRadiant heating tube Wood joist or truss Radiant heating tube
Heat emmision plates increase heat transfer where necessary
Flooing boards
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Gleichzeitig kann die Größe des Kühlsystems einschließlich Kühler
reduziert werden.
Die Auslegung und Dimensionierung von TABS ist möglich mittels
volldynamischer Gebäudesimulationen mit kommerziellen Programmen
sowie Berechnungsmodellen für raumflächenintegrierte Rohre. (Olesen
und Dossi, [9]). Die Norm enthält eine vereinfachtere Berechnungs-
methode. Daneben enthält die Norm auch Diagramme wie das in Ab-
bildung 7 gezeigte [12]. Dieses vereinfachte Diagramm zeigt die Be-
ziehung zwischen internen Wärmegewinnen, Vorlauftemperatur,
Wärmeübertragung auf der Raumseite, Betriebszeiten und Wärmeüber-
tragung auf der Wasserseite. Die Diagramme beziehen sich auf eine
Betonplatte mit Doppelboden (R=0,45 m2K/W ) und einem zulässigen
Raumtemperaturbereich von 21°C bis 26°C. Das obere Diagramm zeigt
auf der Y-Achse die maximal zulässige gesamte Wärmegewinnung im
Raum (interne Gewinne plus Gewinne durch die Sonneneinwirkung) in
W/m², und auf der X-Achse die erforderliche Vorlauftemperatur. Die
Linien auf dem Diagramm entsprechen verschiedenen Betriebdauern
(8 h, 12 h, 16 h und 24 h) und verschiedene täglich gelieferte
4000380036003400320030002800260024002200200018001600140012001000800600400200
0-200
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.0010
.0011
.0012
.0013
.0014
.0015
.0016
.0017
.0018
.0019
.0020
.0021
.0022
.0023
.0024
.00
Abbildung 6: Beispiel des Spitzenausgleichseffekts (X-Achse: Zeit, Y-Achse: Kühlleistung W)
60
50
40
30
20
10
016
Max
imum
tot
al h
eat
gain
in s
pace
(W
/m2 f
loor
are
a)
17 18 19 20 21 22
60
50
40
30
20
10
016
Mea
n co
olin
g po
wer
tab
s (W
/m2 f
loor
are
a)
Inlet temperature tabs (°C)
17 18 19 20 21 22
Maximum temperature-increase (21°C – 26 °C)
Maximum
358369
300
250
350 Wh/m2 d
Minimum
SWKI 95-3: occupants and equipment
Self-regulating effect of slab
SWKI 95-3: lighting
320 Wh/m2 d
320 Wh/m2 d
24 h 16 h 12 h 8 h
Abbildung 7: Funktionsprinzip von TABS (Koschenz und Lehmann [12])
1 Wärmegewinn
2 Energiebedarf zur Klimatisierung der Ventilationsluft
3 Energiebedarf auf der Wasserseite
4 Spitze der Energiebedarfsreduzierung
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Professor Dr. Ing. Bjarne W. Olesen – Stehen prEN 1264 und prEN 15377 im Widerspruch? Neue europäische Normen zum Planen und Bemessen von wasserführenden Flächenheizungen und -kühlungen
Energiehöchstmengen Wh/m² d. Das untere Diagramm zeigt die erfor-
derliche Kühlleistung W/m² auf der Wasserseite (zur Dimensionierung
des Kühlers) für thermisch aktivierte Platten abhängig von der Vorlauf-
wassertemperatur und der Betriebszeit. Des Weiteren wird die Höhe der
täglichen Energieabfuhr angegeben Wh/(m² d). Das Beispiel zeigt, dass
bei einem maximalen internen Wärmegewinn von 38 W/m² und einer
Betriebsdauer von 8 Stunden eine Vorlaufwassertemperatur von 18,2°C
erforderlich ist. Wenn das System hingegen 12 Stunden in Betrieb ist,
wird eine Vorlaufwassertemperatur von 19,3°C benötigt. Die gesamte
Energieabfuhr beträgt für den Raum etwa 335 Wh/m² täglich. Die erfor-
derliche Kühlleistung auf der Wasserseite beträgt bei einem 8-stündi-
gen Betrieb 37 W/m² und bei einem 12-stündigen Betrieb nur 25 W/m².
Bei einem 12-stündigen Betrieb kann der Kühler also viel kleiner sein.
Die gesamte Wärmeabfuhr auf der Wasserseite beträgt ca. 300 Wh/m²
pro Tag.
Zusammenfassung und Erörterung
Dieses Dokument stellt eine neue und eine überarbeitete Europäische
Norm (EN1264) zur Berechnung der Heiz- und Kühlleistung für
wasserführende, Strahlungsheiz- und Kühlsysteme vor. Es sind
verschiedene „vereinfachte“ Berechnungsmethoden, die von der
Konstruktionsart abhängig sind, vorgestellt worden. Im Gegensatz
zu Strahlenheiz- und -kühlplatten, bei denen die Heiz-/Kühlleistung
durch Tests in einem genormten Testraum bestimmt werden muss,
kann die Heiz-/Kühlleistung für raumflächenintegrierte Systeme
anhand von Berechnungen bestimmt werden. Neben den enthaltenen
„vereinfachten Berechnungsmethoden“ ermöglicht die Norm auch die
Verwendung der Finite-Differenz- und der Finite-Elemente-Methode.
Die Hersteller von Strahlungsheiz- und -kühlsystemen können die
genormten Berechnungsmethoden verwenden, um Diagramme zu
erstellen, in denen die Wassertemperatur und Raumtemperatur in
Relation mit der Kühl-/Heizleistung gebracht wird. Dadurch werden
unnötige Systemtests vermieden.
Außerdem enthält die neue Norm einen Teil, in dem Methoden be-
schrieben werden, mit denen die dynamischen Effekte thermoaktiver
Bauteilsysteme (TABS) berücksichtigt werden können, bei denen die
Rohre in der Hauptgebäudestruktur (Betonplatten oder Wände) inte-
griert sind, um die Gebäudemasse zu aktivieren.
Literaturverzeichnis
[1] EN 1264-1, 1999: Floor heating: Systems and components - Part 1 : Definitions and
symbols
[2] prEN 1264-2, 2007: Prove methods for the determination of the thermal output of floor
eating systems using calculation and test methods
[3] EN 1264-3, 1999: Floor heating: Systems and components - Part 3 : Dimensioning
[4] EN 1264-4, 2001: Floor heating: Systems and components - Part 4: Installation
[5] prEN 1264-5, 2007: Heating and cooling surfaces embedded in floors, ceilings and walls
— Determination of thermal output and cooling output
[6] EN15377-1, 2007: Design of embedded water based surface heating and cooling systems:
Determination of the design heating and cooling capacity
[7] EN15377-2, 2007: Design of embedded water based surface heating and cooling systems:
Design, Dimensioning and Installation
[8] EN15377-3, 2007: Design of embedded water based surface heating and cooling systems:
- Part 3: Optimizing for use of renewable energy sources
[9] Olesen, B.W. and Dossi, F.C. Operation and control of activated slab heating and ooling
Systems, CIB World Building Congress 2004,
[10] Olesen B. W. E. Michel, F. Bonnefoi, M. De Carli, Heat Exchange Coefficient Between
Floor Surface and Space by Floor Cooling: Theory or a Question of Definition. ASHRAE
Trans. 2000 Part 1.
[11] NordTest NT VVS 127 (2001): Floor Heating Systems: Design and Type Testing of
Waterborne Heat Systems for Lightweight Structures
[12] Koschenz, M und Lehmann,B : Thermoaktive Bauteilsysteme, tabs . EMPA, Switzerland,
2000
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Dr. Dirk Soltau – Klimakatastrophe – Sind wir wirklich an allem schuld?
Dr. Dirk Soltau
Klimakatastrophe - Sind wir wirklich an allem schuld?
Bilder einer Klimakatastrophe geistern durch unsere Köpfe:
Ausgedörrte Landschaften, überflutete Regionen, Tornados und
Hurrikans, Schneemassen und Gletscherschmelze. Dazu Schlag-
zeilen wie „Abschmelzen der Polkappen“ und immer wieder die
Frage, wie lange Städte wie New Orleans oder Amsterdam noch
den steigenden Fluten der Meere Stand halten können.
Im Allgemeinen geht jeder davon aus, dass es sich um eine aus-
schließlich selbst gemachte Katastrophe handelt, da der Kohlen-
dioxid-Ausstoß der Menschheit ständig zunimmt und wir einfach
nicht zurecht kommen mit der Verflechtung von Industriewachstum,
demographischem Wachstum und Energiebedarf. Doch es gibt noch
eine andere Variante, die berücksichtigt werden muss: Die Aktivität
unserer Sonne. Ohne die Sonne wäre unsere Existenz undenkbar; sie
legt mit ihrer Strahlung die Grundlagen für unsere Existenz. Sie ist
Wärme- und Lichtspender und beeinflusst jegliches Leben auf unse-
rem Planeten. Von der Sonne hängt es ab, ob Eiszeiten entstehen,
ob Ernten gut oder schlecht ausfallen.
Die Sonne lenkt Meeresströmungen und Winde und sorgt für die
Verdunstung von Meerwasser – sie hat also einen direkten Einfluss
auf das Erdklima und damit auch auf seine Veränderungen. Selbst
weit entfernte Sterne stehen im Verdacht über die so genannte
„Kosmische Strahlung“ Einfluss auf die Wolkenbildung und damit
auf das Klima zu nehmen.
Die Erd- und Klimageschichte lehrt uns: Die Vorstellung, dass sich die
Natur in einem „natürlichen“ oder gar „harmonischen“ Gleichgewicht
befindet, und dass sie dem Menschen stabile Bedingungen für alle
Zeit garantiert – sofern er sich nur wohl verhält – ist eher romantisch
als real.
Natürlich hat der Mensch einen großen Anteil am Klimawandel, und er
verursacht ihn durch seinen Hunger nach Energie. Zur Zeit stillt er ihn
mit eingelagerter Sonnenenergie in Form von fossilen Brennstoffen.
Doch wenn es gelingt den Energiebedarf mit „frischer“ Sonnenenergie
zu decken, dann wird sich auch die Klimaproblematik verändern.
Längst ist noch nicht alles über die Sonne erforscht. Schon immer
wollte der Mensch mehr über die Sonne wissen, doch erst jetzt gibt
es technische Hilfsmittel, um mehr über die Sonnentätigkeit und ihren
Einfluss auf unser Klima und somit unser Leben zu erforschen.
Das Ergebnis: Der Mensch ist zwar nicht ganz allein Schuld an der
Klimaveränderung, aber er wird sich ihr anpassen müssen (und
können).
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Dr. Dirk Soltau – Klimakatastrophe – Sind wir wirklich an allem schuld?
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RA. Friedrich-Wilhelm Stohlmann – Haftung des Fachplaners bei unrichtiger Beratung oder falscher Ausstellung des Energiepasses für Gebäude
RA. Friedrich-Wilhelm Stohlmann
Haftung des Fachplaners bei unrichtiger Beratung oder falscher Ausstellung des Energiepasses für Gebäude
I. Entwicklung der EnEV 2007
Die EnEV 2007 stellt den derzeitigen Abschluss einer Entwicklung dar,
deren erster Auslöser die Ölkrise vom Oktober 1973 war. Die OPEC-
Staaten drosselten die Produktion und der Ölpreis stieg binnen weniger
Tage um ca. 400 %. Den mächtigen Industrienationen wurde erstmals
bewusst, dass die Weltwirtschaft von einer kleinen Minderheit abhängt.
Im Jahre 1976 wurde daher in der BRD das Gesetz zur Einsparung von
Energien in Gebäuden erlassen. Klimaschutz und die befürchtete
Klimakatastrophe haben die weitere Entwicklung wesentlich beeinflusst.
Die neue EnEV und ihre Grundlage, das Energieeinsparungsgesetz
(EnEG) vom 08.07.2005, dienen der rechtzeitigen Einleitung von Mo-
dernisierungsmaßnahmen nicht nur bei Neubauten, sondern insbeson-
dere auch in Bestandsgebäuden, da aufgrund der ständig steigenden
Energiekosten die energetische Qualität eines Gebäudes zu einem
maßgeblichen Entscheidungskriterium für Mieter oder Käufer der
entsprechenden Immobilien werden wird.
In 31 Paragraphen, die es in juristischer und technischer Hinsicht in sich
haben, werden die Anforderungen der neuen EnEV formuliert. Zur EnEV
gehören noch zahlreiche Anlagen, zu deren Verständnis zum Teil ganz
erhebliche fachtechnische Kenntnisse erforderlich sind. Die Umsetzung
der insgesamt 79 Seiten umfassenden vollständigen EnEV stellt Juristen,
bauausführende Unternehmer, Architekten und Fachingenieure sowie
insbesondere teilweise rat- und hilflose Immobilieneigentümer vor Pro-
bleme, deren Dimensionen gewaltig sind und deren Brisanz von allen
Beteiligten noch nicht in umfassender Weise erfasst worden ist.
Insbesondere größere und ältere Wohnungseigentumsanlagen und
deren Verwalter sind zur Bewältigung der anstehenden Aufgaben m.E.
nicht ausreichend gerüstet, obwohl die Umsetzung am 01.01.2008
Pflicht geworden ist. Denn – je nach Sozialstruktur der Eigentümer-
gemeinschaft – steht i.d.R. kleinen Gruppen der modernisierungswilligen,
in die Zukunft schauenden Miteigentümer die Mehrheit der unwilligen
Wohnungseigentümer bezogen auf etwaige Investitionen gegenüber.
Haben sie sich mit dem Kauf Ihrer Eigentumswohnung finanzielle über-
nommen, so ist das primäre Ziel Einsparung von Instandhaltungskosten
und Vermeidung von Modernisierungen. Wenn zukunftsweisende Maß-
nahmen zur Verbesserung der Energiebilanz des Gebäudes mit Stimmen-
mehrheit verhindert werden können, so ergibt sich ein Konflikt zwischen
den Geboten des EnEG 2005 und der EnEv 2007 und den Beschluss-
möglichkeiten des Wohnungseigentumgesetzes (WEG).
II. Zielsetzung der EnEV 2007
Die Ziele der neuen EnEV 2007 sind äußerst ehrgeizig: Innerhalb eines
Zeitraumes von 10 bis 15 Jahren sollen mindestens 70 % an Immissionen
und an Energie eingespart werden. Bei Neubauten ist dies durch ent-
sprechende Planung und Bauerrichtung ohne Weiteres möglich. Bei
Bestandsbauten bzw. Altbauten kann ein derartiges Minderungspoten-
zial ebenfalls durch eine Reihe von energie- und immissonseinsparenden
Maßnahmen im Baubestand realisiert werden. Die Umsetzung dieses
Ziels will der Verordnungsgeber mit den Mitteln des gesetzgeberischen
Zwangs erreichen. Praktisch für alle Bauteile, die die energetische Ge-
samtbilanz eines Gebäudes beeinflussen, werden in der EnEV 2007
Fristen gesetzt und ab 2008 Energieausweise gefordert. Bei Nichtein-
haltung der Vorgaben droht der Gesetzgeber mit Bußgeldern in teils
empfindlicher Höhe.
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III. Der Energieausweis im Gebäudebestand
Mit der EnEV 2007 hat der Verordnungsgeber zwei verschiedene Art von
Energieausweisen geschaffen. Inhaltliche Gestaltung und Ausstellungs-
kriterien sind unterschiedlich. Der Energiebedarfsausweis, der lang-
fristig für alle Gebäude angestrebt wird, beinhaltet eine Energiebedarfs-
berechnung für das Gebäude und zwar im Hinblick auf CO2-Immissionen
und Energie. Er muss Modernisierungsempfehlungen zur Verbesserung
der energetischen Qualität der Gebäudehülle sowie insbesondere konkret
empfohlene Modernisierungsmaßnahmen enthalten. Der Inhalt bzw.
Text des Energieausweises ist in der Anlage 6 zu § 16 EnEV abgedruckt.
Demgegenüber beinhaltet der einfachere (und deutlich preisgünstigere)
Energieausweis auf der Grundlage des Energieverbrauchs (§ 19 EnEV)
eine Ist-Erfassung des Energieverbrauchs auf der Basis der Verbrauchs-
daten der letzten drei Kalenderjahre bzw. Abrechnungsjahre. Nach der
Übergangsvorschrift des § 29 EnEV besteht für alle Gebäude bis zum
01.10.2008 eine generelle Wahlfreiheit zwischen verbrauchsbasierten und
bedarfsbasierten Ausweisen. Die Gültigkeitsdauer eines Energieausweises
beträgt gemäß § 17 Abs. 6 EnEV 10 Jahre. In den Kreisen der zertifizier-
ten Aussteller von Energieausweisen wird daher zunächst eine Flucht in
den Verbrauchsausweis erwartet, der in der Regel 250,00 Euro kosten
soll, teilweise aber auch bereits zu Discountpreisen von 50,00 Euro pro
Ausweis angeboten wird. Im Übrigen gilt: Die Energiebedarfsausweise mit
Modernisierungsempfehlungen werden für Wohngebäude bis Baujahr
1965 ab dem 01.07.2008, für alle anderen Wohngebäude ab dem
01.01.2009 und für Nichtwohngebäude ab dem 01.07.2009
vorgeschrieben.
Wer davor schon einen Verbrauchsausweis hat, muss den Bedarfsaus-
weis erst nach Ablauf der Gültigkeitsdauer von 10 Jahren vorlegen. Eine
Ausnahme gilt für kleine Wohngebäude (weniger als 5 Wohnungen), für
die der Bauantrag vor dem 01.11.1977 gestellt wurde. Hier sind aus-
schließlich Bedarfsausweise zulässig, es sei denn, bei der Errichtung oder
späteren Modernisierung wurde mindestens das Wärmeschutzniveau der
ersten Wärmeschutzverordnung von 1977 erreicht. Ausstellungsberech-
tigt für Bestandsbauten sind gemäß § 21 EnEV nicht nur zertifizierte
Hochschul- und Fachhochschulabsolventen, sondern auch Handwerks-
meister oder Schornsteinfeger, soweit sie Ausbildungsschwerpunkte
oder erfolgreiche Fortbildungen im Bereich des energiesparenden Bauens
nachweisen können. Für den Verbrauchs-Energieausweis bedeutet dies
sicherlich einen Boom für zertifizierte Heizungsbauer bzw. Meister-
betriebe. Für den Bedarfsausweis mit Modernisierungsempfehlungen
dürften nur Bauphysiker bzw. Fachingenieure für Haus- und Gebäude-
technik oder Architekten mit einschlägiger Erfahrung auf diesem Gebiet
in Frage kommen. Betrachtet man die komplizierten Berechnungen, die
im Rahmen der Erstellung des Bedarfsausweises sowie insbesondere der
Modernisierungsempfehlungen vorzunehmen sind, so wird schnell
deutlich, dass hier eigentlich nur ein anerkannter Fachingenieur tätig
werden sollte, weil nur dieser über das Fachwissen verfügt, um eine
ganzheitliche Betrachtung und Berechnung der energetischen Gebäude-
hülle des Bestandsgebäudes vorzunehmen und geeignete Modernisie-
rungsempfehlungen zu geben.
IV. Zivilrechtliche Vertrags- und Haftungssituation der Aussteller
von Energieausweisen
1. Werk- oder Dienstvertrag?
Die Vorschriften der EnEV betreffen im Wesentlichen das öffentlich-
rechtliche Verhältnis des Staates zu seinen Bürgern. Der Staat will – nicht
zuletzt durch die scharfen Bußgeldvorschriften in § 8 EnEG (Energie-
einsparungsgesetz) – sicherstellen, dass in den gesetzlich normierten
Fällen Energieausweise erstellt und als Entscheidungshilfen bereitge-
halten werden.
Dagegen richten sich die Verhältnisse der Beteiligten untereinander nach
zivilrechtlichen Grundsätzen.
Dabei ist aber fraglich, ob hier Dienstvertragsrecht oder Werkvertrags-
recht Anwendung findet. Nach Auffassung des Referenten ist Werk-
vertragsrecht gemäß § 631 ff. BGB anzuwenden, da in privatrechtlicher
Hinsicht die Ausfertigung eines solchen Energieausweises als erfolgs-
bezogen zu sehen ist. Entweder soll dem Auftraggeber selbst oder
seinem potenziellen Vertragspartner (Käufer oder Mieter) ein zu-
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RA. Friedrich-Wilhelm Stohlmann – Haftung des Fachplaners bei unrichtiger Beratung oder falscher Ausstellung des Energiepasses für Gebäude
treffendes Bild über den energetischen Zustand des Gebäudes vermittelt
und durch einen Ausweis eines qualifizierten und unabhängigen Fach-
mann nachgewiesen werden. Die Leistung des Ausstellers derartiger
Energieausweise ist nicht als bloße Dienstleistung, sondern als Werk-
leistung anzusehen, wie dies auch bei gutachtlichen Leistungen von der
Rechtsprechung angenommen wird. Der Energieausweis ist damit als
„Werk“ i.S. der §§ 631 ff. BGB zu beurteilen. Bereits 1972 hat der
Bundesgerichtshof entschieden, dass die Beauftragung zur Durchführung
eines Gutachtens sich nach werkvertragsrechtlichen Vorschriften richtet.
Gleiches gilt für die Begutachtung durch einen Statiker. Ebenso ist die
Arbeit eines Vermessungsingenieurs hinsichtlich der Einmessung und
Absteckung eines Hauses auf dem Baugrundstück als Werkvertrag ange-
sehen worden. Gleiches gilt für die Planungsarbeit der Architekten und
Fachingenieure.
2. Werkvertragliche Mängelgewährleistung und Haftung
gegenüber dem Auftraggeber
Soweit eine Werkleistung mangelhaft ist, löst dies gemäß § 634 BGB
verschiedene Ansprüche des Auftraggebers gegen den Unternehmer aus.
Im Werkvertragsrecht steht der sogenannte Nacherfüllungsanspruch an
erster Stelle. Dies gilt aber nicht, wenn der Schaden bereits eingetreten
und nicht wieder gut zu machen ist. In diesem Falle ist an Schadens-
ersatzansprüche i.S. des § 634 Nr. 4 BGB zu denken. Dazu später.
2.1 Der mangelhafte Energieausweis
Bereits im Baurecht 2006, Bl. 1208 ff., hat der Bausachverständige
Peter-Andreas Kamphausen darauf verwiesen, dass bezüglich der
Haftung des Ausstellers die Vorschriften des Werkvertrags Anwendung
finden. Dem ist beizupflichten.
Ein Mangel im Sinne des Werkvertragsrechtes liegt immer dann vor,
wenn das Werk nicht die vertraglich vereinbarte Beschaffenheit aufweist.
Hier wird zwischen der sogenannten Soll-Beschaffenheit und der Ist-
Beschaffenheit unterschieden. Weicht die Ist-Beschaffenheit – wie
das Werk sich darstellt – von der Soll-Beschaffenheit – wie das Werk
vertragsrechtlich auszusehen hat – ab, so liegt ein Mangel i. S. des
Werkvertragsrechtes vor. Diese Beschaffenheit kann auch schlüssig
vereinbart sein, was der Auftraggeber an Leistungen und Erfolg im
Rahmen des Werkvertrages erwarten konnte. Dazu ist die Erfüllung
aller Anforderungen an den Energieausweis zu zählen, die sich aus der
Gebäuderichtlinie und deren Umsetzung durch das EnEG und die EnEV
ergeben. Insbesondere muss der Energieausweis auch ohne ausdrück-
liche vertragliche Vereinbarung tauglich sein, um einen Vergleich und
eine Beurteilung der Gesamtenergieeffizienz des Gebäudes zu er-
möglichen. Diese Anforderungen sind streng zu handhaben. Insoweit
kann ein Vergleich nur bedeuten, dass alle wesentlichen, für eine
energetische Gebäudegegenüberstellung benötigten Parameter in
einer noch vertretbar engen Brandbreite zutreffend in Ansatz ge-
bracht wurden und demnach dem Besteller des Energieausweises zur
Verfügung stehen. Insoweit ist die Ausstellung eines Energieausweises
mit der Erstellung eines Gutachtens vergleichbar. Der Ausweisaus-
steller hat daher unter Berücksichtigung der gesetzlichen Ausgestal-
tungsanforderungen ein genaues Gutachten in Form des Ausweises zu
liefern. Außerdem muss der Energieausweis zwingend Empfehlungen
für kostengünstige Verbesserungsmaßnahmen enthalten. Empfiehlt
der Aussteller unwirtschaftliche Maßnahmen, ist seine Leistung als
mangelhaft i. S. des Werkvertragsrechtes anzusehen. Der Aussteller
hat daher die gesetzlichen Vorgaben zu den Berechnungsmethoden zu
beachten und die Dokumentation sorgfältigst vorzubereiten. Schon
heute kann davon ausgegangen werden, dass bei zukünftiger Bear-
beitung von Energieausweisen erhebliche Fehlleistungen auftreten
werden, da für die oben genannten Dumping-Preise keine sorgfältige
Aufnahme der maßgeblichen Gebäudekenndaten erbracht werden
kann. Es ist zu befürchten, dass mehr oder minder ungeprüfte Daten,
die aus Plänen entnommen oder vom Auftraggeber mitgeteilt werden,
in die Berechnungen einfließen. Erweisen sich diese Daten als un-
zutreffend, ist der Ausweis mangelhaft. Von einer solchen Mangel-
haftigkeit des Ausweises ist auch dann auszugehen, wenn der Ausweis
nicht die vertraglich vorausgesetzte Verwendungseignung aufweist.
Das ist in allen Fällen anzunehmen, in denen der Ausweis von einer
Person ausgestellt wird, die nach den gesetzlichen Vorschriften
kein Berechtigter ist.
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2.2 Welche Schadensersatzansprüche sind denkbar?
Ein werkvertraglicher Schadensersatzanspruch setzt ein Verschul-
den des Ausweis-Ausstellers voraus. Dieses Verschulden liegt schon
dann vor, wenn dem Ausweis-Aussteller Fahrlässigkeit vorgeworfen
werden kann. Fahrlässig handelt, wer die erforderliche Sorgfalt zur
Ermittlung der notwendigen Daten außer Acht lässt. Diese Fehler-
quellen können in der Praxis vielfältig sein. Die möglichen Fehler
lassen sich in aller Regel den Bereichen der Datenerhebung,
Datenverarbeitung und der Datendarstellung zuordnen. Denkbar
ist beispielsweise, dass sich der Aussteller nur unzureichende
Kenntnisse über die bauphysikalischen Kenngrößen des Objektes
verschafft hat. Für diesen Fall sind ihm regelmäßig sorgfaltswidrige
Versäumnisse bei der Faktenerhebung vorzuhalten. Ebenso kann
es passieren, dass der Aussteller falsche Berechnungsmethoden
anwendet und daher zu einem falschen Ergebnis bezogen auf die
Aussagekraft des Ausweises kommt.
2.3 Worin kann der Schaden des Auftraggebers bei
einem falschen Ausweis liegen?
Der Schaden kann darin liegen, dass sich der Auftraggeber selbst
Ansprüchen seiner Vertragspartner ausgesetzt sieht, denen er den
Energieausweis als Entscheidungshilfe zur Verfügung gestellt hat.
Betroffen sein können also Käufer oder Mieter der Immobilie.
Machen diese Vertragspartner des Auftraggebers im Einzelfall Ge-
währleistungs- oder Haftungsansprüche geltend, wird der Auf-
traggeber bei dem Aussteller des Ausweises Regress nehmen wollen.
Nun könnte argumentiert werden, dass solche Ansprüche von Käu-
fern oder Mietern gegenüber dem Eigentümer der Immobilie schon
deshalb nicht in Betracht kommen, weil der Energieausweis lediglich
der Information dienen soll. Dies könnte man aus § 5 a Satz 3 EnEG
entnehmen.
Richtig ist insoweit, dass es im Gesetzgebungsverfahren bei der
ergänzenden Einführung dieser Regelung – insbesondere auf Druck
wohnungswirtschaftlicher Verbände – tatsächlich darum gegangen ist,
sicherzustellen, dass der Energieausweis nicht juristischer Bestandteil
des notariellen Kaufvertrages bzw. des Mietvertrages wird. In der ent-
sprechenden Veröffentlichung (Bundestags-Drucksache 15/5849,
Seite 7) wird folgendes ausgeführt:
„Mit der Ergänzung soll verdeutlicht werden, dass die Energie-
ausweise als Marketinginstrument im Grundstücksverkehr lediglich
zur Unterrichtung der Marktteilnehmer über energetische Eigen-
schaften eines Gebäudes beitragen sollen. Das Energieeinsparungs-
gesetz weist den Energieausweisen jedoch keine neuen rechtlichen
Wirkungen zu. Rechtswirkungen in Kauf- und Mietverträgen können
sich in der Regel nur entfalten, wenn die Vertragsparteien den
Energieausweis ausdrücklich zum Vertragsbestandteil machen.“
Wenn der Gesetzgeber allein mit dieser Begründung beabsichtigt
haben sollte, zivilrechtliche Rechtswirkungen der Energieausweise
zu leugnen oder zu beschränken, wäre ihm dies gründlich misslungen.
Zunächst fragt sich dann bereits, warum er es bei einer lediglich
deklaratorischen, ausschließlich öffentlich-rechtlich bedeutsamen
Normierung in § 5 a EnEG belassen und nicht auch eindeutige zivil-
rechtliche Einschränkungen im einschlägigen kauf-, miet- und
werkvertraglichen Gewährleistungsrecht vorgesehen hat. Des Wei-
teren können die Vertragsparteien – wie oben bereits angesprochen –
die Inhalte und Ergebnisse von Energieausweisen nicht nur „ausdrück-
lich“, sondern auch konkludent zu vertraglichen Soll-Anforderungen
erheben, insbesondere über Beschaffenheitsvereinbarungen. Dies ist
häufig sogar geradezu naheliegend, weil der Energieausweis als Ins-
trument der Entscheidungsfindung konzipziert ist. Schließlich weist
bereits die Gebäuderichtlinie (Artikel 7, Nr. (2), Abs. 2) ausdrücklich
darauf hin, dass es für die Rechtswirkungen aus der „Informations-
quelle Energieausweis“ allein auf das jeweilige nationale Recht
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RA. Friedrich-Wilhelm Stohlmann – Haftung des Fachplaners bei unrichtiger Beratung oder falscher Ausstellung des Energiepasses für Gebäude
ankommt, d. h. aus der Umsetzung der Gebäuderichtlinie ergeben
sich gerade keine Notwendigkeiten für die Regelung weiterer, auch
zivilrechtlich relevanter Einschränkungen.
Selbstverständlich kommt es im Einzelfall auf eine Prüfung an, ob
und inwieweit aus fehlerhaften Energieausweisen beim Auftraggeber
Schäden eingetreten sind. Wie bereits erwähnt, können diese z. B.
aus Mängelansprüchen der Vertragspartner des Auftraggebers
(z. B. Miet- oder Kaufpreisminderung, Ansprüche aus Kündigung oder
Rückabwicklung von Verträgen u.a.m.) stammen. Denkbar sind natür-
lich auch eigene oder „weitergereichte“ Schadensersatzansprüche, so
z. B. wegen Energiemehrkosten, wenn der Energieausweis die Gesamt-
energieeffizienz des Gebäudes falsch dargestellt hat. Auch für vom
Auftraggeber auf Empfehlung des Ausweis-Ausstellers umgesetzte,
aber unwirtschaftliche Verbesserungsmaßnahmen kann Schadens-
ersatz zu leisten sein (ggf. unter Anrechnung von Sowiesokosten). Es
sind daher vielerlei Regressmöglichkeiten bei mangelhaftem Energie-
ausweis denkbar.
Zugunsten des Ausweis-Ausstellers kommt unter Umständen der
Mitverschuldenseinwand gemäß § 254 BGB in Betracht. Dies ist zu-
mindest denkbar, wenn der Auftraggeber unzutreffende Daten geliefert
hat, die in die Berechnung eingeflossen sind. Allerdings entbindet die
Datenbereitstellung den Aussteller grundsätzlich nicht von eigenen sorg-
fältigen Prüfungen auf Verlässlichkeit der Daten. Kann und muss er
Zweifel an der Richtigkeit der Daten haben, treffen den Aussteller als
Fachmann gesteigerte Nachprüfungspflichten. Ein Mitverschuldens-
einwand kommt auch in Betracht, wenn der Architekt oder ein Sonder-
fachmann des Auftraggebers Pläne und sonstige Unterlagen oder Daten
auf Anordnung des Auftraggebers zur Verfügung gestellt hat. Hierbei
kommt es natürlich entscheidend darauf an, ob der Architekt oder
Sonderfachmann im Einzelfall aufgrund der konkreten vertraglichen
Vereinbarungen als Erfüllungsgehilfe des Auftraggebers im Verhältnis
zum Ausweis-Aussteller anzusehen ist. Dies wird auch dann der Fall sein,
wenn der Auftraggeber dem Ausweis-Aussteller die Lieferung der Unter-
lagen und Daten vertraglich schuldet und damit die grundsätzliche
Leistungspflicht des Ausstellers zur eigenen Fakten- und Grundlagen-
erhebung eingeschränkt wird. Hierdurch ändert sich allerdings nichts
an der schon vorher erwähnten Prüfungspflicht des Ausweis-Ausstellers.
Insoweit kommt im Übrigen bei unrichtigen Architektenplänen und
-angaben auch eine gesamtschuldnerische Haftung von Architekt und
Aussteller gegenüber dem Auftraggeber in Betracht.
2.4 Vertragliche oder vertragsähnliche Haftung aus
Drittschutzgesichtspunkten
Der Bausachverständige Kamphausen weist in dem Aufsatz im Baurecht
2006 zu Recht darauf hin, dass in der Rechtsprechung seit langem
geklärt ist, dass Verträge von Experten (Sachverständigen, rechts- und
steuerberatende Berufe etc.) nicht nur den direkten Vertragspartner,
sondern auch Dritte schützen und damit auch unmittelbare Haftungs-
ansprüche begründen können, obwohl die Dritten nicht Vertragspartner
geworden sind. Eine solche Haftung wurde z. B. bei Gutachten eines
Immobiliensachverständigen und bei Untersuchungen eines Baugrund-
sachverständigen vom BGH angenommen. Es ist daher davon auszu-
gehen, dass die bisherige Rechtsprechung keinen Anlass sehen wird, von
ihrem haftungsrechtlichen Lösungsansatz des Expertenvertrages mit
Schutzwirkung zugunsten Dritter abzurücken.
Allerdings ließe sich die Dritthaftung von Experten seit der Schuld-
rechtsmodernisierung auch an §§ 311 Abs. 3, 241 Abs. 2 BGB fest-
machen. Danach kann ein Schuldverhältnis, das insbesondere zur In-
teressenwahrung verpflichtet, auch zu Personen entstehen, die nicht
selbst Vertragspartei werden sollen. Dies ist insbesondere dann an-
zunehmen, wenn der Außenstehende in besonderem Maße Vertrauen
für sich in Anspruch nimmt und dadurch den Vertragsschluss erheblich
beeinflusst. Diese Vorschriften stellen also nicht mehr auf einen im
Extremfall sogar lediglich im Wege extensiver Auslegung fingierten
Vertragswillen bei Abschluss des Expertenvertrages ab, sondern be-
gründen zum „Dritten“ ein eigenes (sog. rechtsgeschäftsähnliches)
Schuldverhältnis mit möglichen Haftungsfolgen im Falle enttäuschten
Vertrauens.
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RA. Friedrich-Wilhelm Stohlmann – Haftung des Fachplaners bei unrichtiger Beratung oder falscher Ausstellung des Energiepasses für Gebäude
Die Rechtsprechung hat Experten (z.B. für fehlerhafte Gutachten) dann
gegenüber Dritten haften lassen, wenn diese auf die Expertenleistung
vertrauen und auf der Grundlage dieses Vertrauens erhebliche
Vermögensdispositionen getroffen haben. Diese Haftungssituation trifft
auch für Energieausweise zu. Hier sei nur auf folgendes hingewiesen:
(a) Wie oben bereits dargelegt, soll der Energieausweis Verbrauchern
energetische Vergleiche und Beurteilungen im Rahmen von
Entscheidungsfindungen für Bau, Kauf oder Miete ermöglichen.
Dabei geht es regelmäßig um erhebliche Vermögensdispositionen.
Nach seiner Konzeption ist der Energieausweis damit zudem selbst
geradezu typischerweise „drittschützend“.
(b) Der Kreis derjenigen, die für solche Vermögensdispositionen in
Betracht kommt, wird durch die Gebäuderichtlinie mit
Immobilieneigentümern, potentiellen Käufern und Mietern
bezeichnet. Jedem Aussteller ist damit klar, dass ein Auftraggeber
den Energieausweis Dritten vorlegen wird (und dies gesetzlich sogar
muss) und diese auf dessen Richtigkeit vertrauen werden.
(c) Als Aussteller von Energieausweisen dürfen nur qualifizierte und
unabhängige Fachleute mit staatlich reglementierter Berechtigung
auftreten.
Damit liegen alle grundlegenden von der Rechtsprechung entwickelten
Voraussetzungen einer Dritthaftung vor.
Dies wird von Kamphausen in dem genannten Aufsatz im Baurecht 2006
völlig richtig dargestellt.
2.5 Vertragliche Haftungseinschränkungen
Die praktisch wichtigste Möglichkeit für den Energieausweis-Aussteller,
seine Haftungsrisiken zu beschränken, wird in Zukunft darin bestehen,
mit seinem Auftraggeber klare und unmissverständliche Regelungen
über sein Leistungssoll zu treffen. Dabei ist allerdings zu beachten,
dass die Möglichkeiten begrenzt sind, da solche Vereinbarungen das
gesetzlich vorgegebene Leistungsziel „Energieausweis nach der
EnEV“ nicht in unzulässiger Weise beeinträchtigen dürfen. Auf welche
Gegenstände und Inhalte sich solche Vereinbarungen mit dem Auf-
traggeber beziehen können (z.B. anzuwendende Berechnungsverfahren,
Verwertung zur Verfügung zu stellender Daten etc.), wird die Praxis
zeigen.
Im Übrigen lässt sich sagen, dass vertragliche Haftungsbeschränkungen
heute als allgemeine Geschäftsbedingungen kaum noch in nennens-
wertem Umfang wirksam vereinbart werden können. Bei Expertenverträ-
gen muss dann sofort befürchtet werden, dass hiermit in sogenannte
kardinale Leistungspflichten eingegriffen wird. Aus diesem Grund
muss z.B. damit gerechnet werden, dass eine Haftungsfreizeichnung
in AGB für fahrlässig verursachte Fehler des Energieausweises, die vor
einigen Jahren von den Gerichten noch toleriert worden wären, heute
möglicherweise für unwirksam erklärt würde.
Eine besondere Problematik stellt die Einschränkung der sog. Dritthaf-
tung dar. Nach der bisherigen Rechtsprechung des Bundesgerichtshofes
(BGH) zur Sachverständigenhaftung konnte der Gutachter durch eine
Vereinbarung mit seinem Auftraggeber klarstellen, dass er gegenüber
einem Dritten nicht haften wollte. Unklar war zuletzt nur noch, ob aus
Publizitätsgründen dieser Haftungsausschluss im Gutachten selbst
ausdrücklich aufgeführt werden musste.
Diese Situation wäre wiederum anders zu beurteilen, wenn man die bis-
herige Konstruktion eines Expertenvertrages mit Schutzwirkung zuguns-
ten Dritter verlässt und stattdessen auf ein eigenständiges Schuldverhält-
nis zwischen dem Experten und dem Vertragspartner des Ausstellers i. S.
des § 311 Abs. 3 BGB abstellen würde. Diese Bestimmung lautet:
„Ein Schuldverhältnis mit Pflichten nach § 241 Abs. 2 BGB kann auch
zu Personen entstehen, die nicht selbst Vertragspartei werden sollen.
Ein solches Schuldverhältnis entsteht insbesondere, wenn der Dritte im
besonderen Maße Vertrauen für sich in Anspruch nimmt und dadurch
die Vertragsverhandlungen oder den Vertragsschluss erheblich
beeinflusst“.
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 7 1
RA. Friedrich-Wilhelm Stohlmann – Haftung des Fachplaners bei unrichtiger Beratung oder falscher Ausstellung des Energiepasses für Gebäude
Mit diesem Vertragspartner bestünden durchweg keinerlei schriftlich
fixierte oder auch nur konkludente Vertragsvereinbarungen, da der
Ausweis-Aussteller den Kauf- und Mietinteressenten seines Auftrag-
gebers in der Regel gar nicht kennt. Da es sich um ein eigenes Schuld-
verhältnis handelt, könnten Haftungsbegrenzungen aus dem Vertrag mit
dem Auftraggeber oder sonstige Absicherungen oder Einschränkungen,
auf die der Experte z.B. im Energieausweis ausdrücklich hingewiesen hat,
jedenfalls nicht unmittelbar den Inhalt des Schuldverhältnisses mit dem
geschützten Vertragspartner seines Auftraggebers bestimmen. Aller-
dings könnte damit der Grad des Vertrauens in den Energieausweis abge-
schwächt werden. Dies wiederum würde aber den gesetzlichen Vorgaben
für die Qualität und Aussagekraft des Energieausweises widersprechen.
V. Fazit
Bezüglich der Bewertung des Vertragsverhältnisses zwischen Auftrag-
geber und Ausweis-Aussteller ist von einem Werkvertrag auszugehen, der
aber auch Schutzwirkungen zugunsten Dritter entfalten kann, wie die
Rechtsprechung zu Expertenverträgen ausweist. Allerdings bleibt die
weitere Entwicklung der Rechtsprechung zu diesem weiteren Feld
abzuwarten.
F.W. Stohlmann
72 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
RA. Friedrich-Wilhelm Stohlmann – Haftung des Fachplaners bei unrichtiger Beratung oder falscher Ausstellung des Energiepasses für Gebäude
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 7 3
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff
Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
Einführung
Wird die politisch, volks- und betriebswirtschaftlich sinnvolle Ziel-
setzung: „Maximale mögliche Energieeinsparung und CO2-Minderung
unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten durch umfassende Moderni-
sierung im Gebäude- und Anlagenbestand“ akzeptiert, könnten viele
Diskussionen über nur teilweise Instandsetzungen (z. B. alleiniger
Fensteraustausch) oder einzelne Modernisierungsmaßnahmen (nur
Wärmepumpe anstelle des Altkessels) künftig entfallen.
Der weltweite Zielwert des IPCC (Intergovernmental Panel for Climate
Change) von 1 t CO2 pro Einwohner bis zum Jahre 2050 kann nur
eingehalten werden, wenn im Rahmen von Instandsetzungsmoderni-
sierungen die bestmögliche Qualität für die Gebäude- und Anlagen-
technik eingesetzt wird. Zusätzlich muss das Wachstum neuer Wohn-
flächen kontrolliert werden sowie die Verdichtung im Gebäudebestand
mit energieeffizienten Modernisierungen oder Ersatzneubauten
beschleunigt werden.
Für eine wirtschaftliche Instandsetzung und Modernisierung bietet
sich primär der Gebäudebestand mit Baujahr vor der 1. Wärmeschutz-
verordnung (WschV) 1977 an. Zu unterscheiden sind Modernisie-
rungskonzepte für Nichtwohngebäude (z. B. Schulen, Bürogebäude,
Krankenhäuser), für selbst genutzte Ein- und Zweifamilienhäuser oder
für vermietete Mehrfamilienhäuser.
Für Nachkriegs-Mehrfamilienhäuser ergibt sich ein typischer Instand-
setzungsbedarf ohne energetische Maßnahmen von 50 €/m² + 2,50
€/(m²a) • (2000 – Baujahr) – Formel abgeleitet aus: (FAZ v. 6.7.2007
-Immobilien) – also beispielsweise von 150 €/m² für die dringlichsten
Instandsetzungsaufgaben ohne zusätzliche energetische Maßnahmen
bei einem Gebäude aus dem Jahre 1960.
Wird bei der Instandsetzung sowieso etwas „angefasst“, greifen
die Nachrüstverpflichtungen der neuen Energieeinsparverordnung
(EnEV). Dann sollte eine energetische Modernisierung bestmöglich
realisiert werden und weit über den derzeit geforderten Standard
der EnEV hinausgehen. Die angekündigten Novellierungen der EnEV
2009 und 2012 mit jeweils 30-prozentiger Anhebung der Mindestan-
forderungen sind in dieser Hinsicht sehr zu begrüßen und sollten auf
die Bestandsmodernisierung ausgedehnt werden. Das Wirtschaftlich-
keitsgebot der EnEV kann hierbei sicherlich eingehalten werden. Dies
gilt unter Berücksichtigung jährlicher Energiepreissteigerungsraten
von durchschnittlich 7 Prozent (mittlerer Wert der letzten 40 Jahre)
für sinnvoll gewählte Kombinationsmaßnahmen in die Gebäude- und
Anlagentechnik und bei langfristiger Betrachtung (15 bis 30 Jahre).
Zusatzkosten zu den Kosten für die „Sowieso-Instandsetzung“ auf
den derzeitigen, nicht sehr anspruchsvollen EnEV-Neubaustandard
liegen heute typisch bei 250 bis 400 €/m². Schulze-Darup /1/ zeigt,
74 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
dass ein wirtschaftlich und technisch realisierbarer bestmöglicher
Standard (30 bis 50 Prozent unter den EnEV-Neubau-Anforderungen
oder sogar annähernd auf Passivhausniveau) weitere Zusatzkosten
von typisch 120 bis 150 €/m² erfordert. Wichtigste Voraussetzung
für die Umsetzung einer derart umfassenden Modernisierung ist eine
langfristig weitere Nutzung.
Bei einer über das übliche Maß hinausgehenden energetischen Mo-
dernisierung müssen sich alle Beteiligten tatsächlich mit diesem Ziel
identifizieren. Die derzeit größten Schwierigkeiten und Hindernisse
liegen nach Ansicht des Autors darin, Architekten, Anlagentechnik-
Fachplaner, Energieberater, Energieversorgungsunternehmen /2/,
die Komponentenhersteller sowie das ausführende Handwerk und
die künftigen Qualitätssicherer zu einem verantwortlichen Netzwerk
zusammenzubinden, das die prognostizierten Einsparkilowattstunden
– nicht die eingesparten Energiekosten – tatsächlich garantiert. Bei
dem Prinzip des Energieeinspar- oder Performance-Contracting mit
Vertragslaufzeiten von 5 bis 20 Jahren für größere Liegenschaften im
Nichtwohnbau wird dies bereits seit längerer Zeit erfolgreich prakti-
ziert. Hindernisse für dieses Vorgehen liegen in der typisch deut-
schen Neigung zu komplizierter Bürokratie in der Steuer-, Miet- und
Eigentumsgesetzgebung und den damit verbundenen Verordnungen;
auch die Fördergesetzgebung und ihre Programme sind nicht immer
hilfreich.
Mit dem Kompensationsprinzip der EnEV ist ein gegenseitiges Ver-
rechnen bau- und anlagentechnischer Maßnahmen in einer primären-
ergetischen Bilanzierung möglich. Dies ist aber aufgrund der drastisch
gestiegenen Energiepreise und der allseits anerkannten Notwendig-
keit der Reduzierung von klimaschädigenden Gasen überflüssig /3/.
Wirtschaftlich und technisch bestmöglichste Standards nach dem
z. B. in Japan bewährten Top-Runner-Prinzip erfüllen aus Sicht des
Autors die künftigen Anforderungen besser. Dies sollte auch bei der
Formulierung von Förderprogrammen, wie den KfW-Programmen,
berücksichtigt werden. Als vorbildlich sind z. B. die regionalen Förder-
programme des Pro-Klima-Fonds der Stadtwerke Hannover zu nennen
(www.proklima-hannover.de).
Kein Planer oder Architekt sollte noch auf die Idee kommen, eine
Gebäudehülle nur nach den Mindestanforderungen zu dämmen oder
die Primärenergieanforderung der Energieeinsparverordnung - gerade
noch an der zulässigen Grenze der EnEV „kalibriert“ – allein durch den
Einbau eines Pelletkessels oder einer Solaranlage zu erfüllen. So wird
Holz mit einem Primärenergiefaktor von 0,2 gegenüber Erdgas oder
Heizöl mit 1,1 mehr als fünfmal besser bewertet, ohne zu berück-
sichtigen, dass Biomasse natürlich nicht beliebig fossile Brennstoffe
ersetzen kann. Hier sollte zukünftig ein auf max. Endenergiebedarf
begrenztes Biomassebudget greifen, dass eine primärenergetische
Bewertung von 0,2 für Holz nur bis zu einem Endenergiebedarf von
z. B. 30 kWh/(m²a) erlaubt [Vorschlag: www.iwu.de].
Investitions- und Energiekosten, somit die jährlichen Gesamtkosten,
werden dem Auftraggeber bei energetisch suboptimalen Lösungen
geringe Renditen, wenn nicht sogar Verluste gegenüber dem Altzu-
stand bescheren.
Noch nicht gelöste Fragen zu den Wechselwirkungen und der sinn-
vollen Kombination verschiedener baulicher und anlagentechnischer
Komponenten und ihrer jeweiligen Nutzung werden bei umfassenden
Modernisierungen /4/ heute meistens übergangen, bewusst oder in
mangelnder Kenntnis der Zusammenhänge.
Diese Wechselwirkungen, z. B. in modernisierten Gebäuden mit Passiv-
haus-Dämmstandard und einer Komfortlüftung mit Wärmerückgewin-
nung /5/ bei Weiterverwendung vorhandener, viel zu großer Heizkör-
per, betreffen den gesamten Bereich der energetischen Einflüsse auf
den Endenergieverbrauch. Daher müssen Wärmeerzeugung für Raum-
heizung und Trinkwarmwasser, die Arten der Lüftung, Wärmeverteilung
und Wärmeabgabe sowie die Regelung zentral/dezentral und Kompo-
nenten zur Heizkostenerfassung in einem ganzheitlichen Systemzu-
sammenhang analysiert werden. Vielfach werden diese Aufgaben einer
integrierten Planung im Rahmen „ehrlicher“ energetischer und wirt-
schaftlicher Gesamtbilanzen nicht ausreichend sachgemäß behandelt;
zu viele Einzelinteressen verschiedener Teilbranchen sind betroffen, als
dass man sich bisher auf einheitliche Aussagen verständigt hätte.
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 7 5
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
Die umfassende Dämmung der Gebäudehülle (U-Werte zwischen 0,1
und 0,2 W/(m²K)), der Einsatz bester Fensterqualitäten (U-Werte
unter 1 W/(m²K)) sowie - wenn wirtschaftlich sinnvoll und möglich
- eine weitgehend dichte (n50
< 0,6 h-1) und wärmebrückenfreie Hülle
(ΔUWB
< 0,05 W/(m²K)) sollten möglichst immer realisiert werden.
Diese Maßnahmen liefern Auslegungsheizlasten im Bereich von 10 bis
25 W/m² beheizter Fläche, liegen damit im Bereich von Passiv- bzw.
Niedrigstenergiehäusern und erfordern Wärmeabgabesysteme mit
definierter Begrenzung der Heizleistung und bestmöglicher Dynamik
(Einfachste „Notheizkörper“).
Will man den Standard von 1,5-, 3- oder 4- bis 6-l-Häusern tat-
sächlich erreichen, ist das Verschwendungspotenzial oder sogar der
Zwangswärmekonsum /6/ ungeeigneter Komponenten und System-
kombinationen unbedingt zu vermeiden. Nachfolgend einige Beispiele
aus begleiteten Felduntersuchungen.
reale Effizienz von Gas-/Ölkesseln in Einfamilienhäusern
Die Kesselauslastung im Jahresmittel von Brennwertkesseln in neu-
eren Einfamilienhäusern mit einer typischen Kesselnennleistung von
20 kW lag in einem Feldversuch /7/ mit mehr als 60 untersuchten
Anlagen bei durchschnittlich 9 % oder 1,8 kW oder ca. 12 W/m².
Mittlere Heizlasten liegen bereits im EnEV-Standardneubau nur noch
bei 5 bis 8 W/m². Der durchschnittliche mit Gas- und Wärmemengen-
zählern gemessene Jahresnutzungsgrad der Brennwertkessel in den
Einfamilienhäusern lag bei 86 % (entsprechende Kesselverluste: 15
kWh/(m²a)) bezogen auf den Brennwert und damit deutlich unter den
möglichen Werten von 90 bis 95 % optimierter und richtig dimensio-
nierter Wärmeerzeugungsanlagen. Eine angepasste Dimensionierung
von Wärmeerzeugern, vor allem von hochinvestiven Geräten wie
Wärmepumpen, Klein-BHKW’s und Pelletkesseln ist grundsätzlich zu
fordern.
optimierung der regelung und Hydraulik in modernisierten
Bestandsgebäuden
In dem vom Verfasser begleiteten „OPTIMUS“-Projekt /8/ ergab
sich für Mehrfamilienhaus-Bestandsgebäude ein typischer Enden-
ergieverbrauch für Raumheizung und Trinkwarmwasser von 180 bis
210 kWh/(m²a) bezogen auf den Brennwert. Die unerwartet hohen
Verluste der Niedertemperaturkessel lagen bei ca. 60 kWh/(m²a),
die der Brennwertkessel bei ca. 40 kWh/(m²a). Durch angepasste
Dimensionierung, Wahl der richtigen Kesselkonstruktion und durch
optimierte regelungstechnische und hydraulische Einbindung können
die Verlustwerte der Kessel mehr als halbiert werden. Normwerte
liegen bei 2 bis 10 kWh/(m²a).
Das weitere wesentliche Einsparpotenzial, das durch das OPTIMUS-
Projekt nachgewiesen werden konnte, liegt in der vom Fachun-
ternehmer dokumentierten angepassten Einstellung der Hydraulik
(Hydraulischer Abgleich durch voreinstellbare Thermostatventile), der
Regelpumpen (künftig nur Hocheffizienzpumpen) und der Vorlauf-
temperaturregler nach einer baulichen Modernisierung. Die durch eine
Optimierung der Regelung und Hydraulik in modernisierten Mehrfa-
milienhäusern erreichbare Einsparung liegt allein für den Raumheiz-
verbrauch bei Werten von 15 bis 19 kWh/(m²a) und in Einzelfällen bei
noch höheren Einsparbeträgen. Durch Einsatz und Anpassung von
Hocheffzienz-Umwälzpumpen ist ein weiteres Primärenergieeinspar-
potenzial von 1 bis 4 kWh/(m²a), bei Etagenheizgeräten sogar bis zu
20 kWh/(m²a) erzielbar.
Noch keine Aussagen lassen sich treffen über Einsparmöglichkeiten
durch „Intelligente“ Heizkostenerfassungssysteme mit bedarfsabhän-
giger Anpassung der Vorlauftemperatur. Hier müssen Auswertungen
des Instituts EOS über mindestens eine weitere Heizperiode abgewar-
tet werden.
76 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
Heizkörper und Komfortlüftung in Faktor-10-Häusern
In den von Pro Klima, Hannover, geförderten und auf Passivhaus-
standard modernisierten Faktor-10-Häusern mit Komfortlüftung (mit
Wärmerückgewinnung) ergaben sich durchschnittliche Netto-Heiz-
wärmeverbrauchswerte ohne anlagentechnische Verluste von nur 35
bis 45 kWh/(m²a). Die Verbrauchswerte pro Wohnung schwankten
zwischen 2 und 100 kWh/(m²a) (!) und im Mittel wurden noch ca. 11
kWh/(m²a) gegenüber der realistischen Bedarfsrechnung nach dem
PHPP-Verfahren (Passivhaus-Projektierungs-Paket des Passivhaus-
Instituts) verschwendet. Die alten Heizkörper waren beibehalten
worden und bezogen auf ihre Normleistung (bei Auslegungstempera-
turen von 75/65/20 °C) nur zu 5 % „ausgelastet“. Sie wären also im
Jahresmittel mit einer aus Vor- und Rücklauf gemittelten Heizwas-
sertemperatur von 29 °C ausgekommen. Wäre eine Fußbodenheizung
installiert gewesen, wäre diese mit 21 °C mittlerer Heizwassertem-
peratur ausgekommen! An derzeit angebotenen Vorlauftemperatur-
reglern können solch niedrige Temperaturen bzw. Heizkurven gar
nicht eingestellt werden. Natürlich waren die eingesetzten viel zu
großen Feineinstell-Thermostatventile regelungstechnisch vollkom-
men überfordert. Bei geringen Heizlasten (Auslegungsheizlasten
kleiner als 10 W/m²) ist allein aufgrund der Regelbarkeit der Einsatz
von Warmwasserheizungen mit Heizflächen anstelle der im Passivhaus
vorgesehenen Restheizung über die Lüftung in Frage zu stellen. Je
geringer die Heizlast (Heizlasten von 10 – 30 W/m²), desto trägheits-
armer sollte das Heizsystem (Heizkörper bzw. Flächenheizungen)
sein, um dynamisch auf Fremdwärmegewinne zu reagieren. Grenzen
einer guten Regelbarkeit ergeben sich unter ca. 20 W/m². Einfache
„Notheizkörper“ sind in den meisten Fällen die beste Lösung.
Verteilverluste in modernisierten Gebäuden
Nach der Dämmung der Außenfassade eines Plattenbau-Mehrfamili-
enhauses mit Anschluss an ein Fernwärmenetz ergaben sich akzeptab-
le Endenergieverbrauchswerte von ca. 100 kWh/(m²a). Überraschend
war die Aufteilung dieser Endenergiewerte auf Nutzen (56 kWh/(m²a)
für Raumheizung und 20 kWh/(m²a) für Trinkwarmwasser) und Ver-
luste (24 kWh/(m²a) für Verteilung und Speicherung). Wirtschaftlich
und ohne großen Aufwand könnte durch nachträgliche Dämmung der
Keller- und der obersten Geschossdecke sowie durch eine zusätzliche
Optimierung der Regelung und Hydraulik der Endenergiebedarf auf
70 bis 75 kWh/(m²a) abgesenkt werden. In weiteren Untersuchungen
ist zu klären, welche Systeme der Trinkwarmwasserverteilung unter
energetischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten speziell für den
Geschosswohnungsbau am besten geeignet sind: herkömmliche Netze
mit konventionell geführten Zirkulationsleitungen, Systeme mit innen
liegender Zirkulationsleitung (sogenannte Inliner-Systeme), dezent-
rale Gasetagenheizungen oder auch Systeme mit einer zentralen
Vorlauf- und Rücklaufleitung und dezentraler Trinkwassererwärmung
über Wohnungsstationen. Entsprechende Untersuchungen werden
derzeit vom Autor begleitet.
Solare Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung in
Einfamilienhäusern
Die Effizienz von Solarthermie im Wohnbau ist wegen der hohen
Investitionen, aber auch wegen der Verluste durch Verteilung und
Speicherung eng vom Nutzwärmebedarf für die Trinkwasserer-
wärmung oder die Heizungsunterstützung abhängig. Vom Autor in
Felduntersuchungen begleitet wurde eine Solaranlage in einem von
einem Rentnerehepaar genutzten Einfamilienhaus, in dem es sogar
zu einem Gasmehrverbrauch gegenüber einer einfachen Zentralgas-
heizung ohne Solartechnik kam: Gaswandgerät, Solarkollektoren und
Solarspeicher als auch der eingesetzte zentrale Regler kamen von
unterschiedlichen Herstellern und die aufwändige zusätzliche Ver-
rohrung sowie der 850-l-Pufferspeicher verursachten etwa 3-fach so
hohe Verluste wie der reine Nutzwärmebedarf der beiden Bewohner,
der annähernd gleich dem Solarertrag aus den Kollektoren war.
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 7 7
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
In einer anderen Anlage (4-Personen-Einfamilienhaus) ergab der
„gesponserte“ Ersatz eines fünf Jahre alten zentralen Brennwert-
kessels mit einfachem Trinkwarmwasserspeicher durch eine kompakte
Solaranlage zur Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung
(alles von einem Hersteller) eine Einsparung von ca. 20 kWh/(m²a).
Überraschend waren in diesem Neubau nach EnEV die geringen über
ein Jahr gemittelten Leistungsanforderungen von 0,6 kW für die
Raumheizung und von 0,4 kW für die Trinkwassererwärmung (siehe
Abb. 3)!
Solare Sanierung von Mehrfamilienhäusern
Das Programm „Solare Sanierung“ (SOLSAN) verspricht für ein
Bestandsgebäude mit einem heute für Bestandsbauten typischen
Wärmebedarf von 200 kWh/(m²a) für Raumheizung und Trinkwarm-
wasser eine Reduzierung um 60 kWh/(m²a), also um 30 %, durch
die Kombination: „Solarenergienutzung & Anlageneffizienz“. Nicht
erwähnt wird, dass mit der solaren Sanierung meist auch weitere
Maßnahmen wie der Einsatz eines neuen Brennwertheizkessels, ein
hydraulischer Abgleich und weitere Optimierungsmaßnahmen durch-
geführt werden.
Nicht erwähnt wird, dass mit einer Solaranlage für Warmwasser und
Heizungsunterstützung nur 10 bis max. 25 kWh/(m²a) bezogen auf
die beheizte Fläche an Endenergieeinsparungen möglich sind – und
zwar unabhängig ob Alt- oder Neubauanlage; typisch sind 12 kWh/
(m²a) für Solaranlagen nur für Warmwasser und 20 kWh/(m²a) für
Solaranlagen für Warmwasser und Heizungsunterstützung. Bei dem
beworbenen Praxisbeispiel des Programms SOLSAN waren es lediglich
7 kWh/(m²a). Die restlichen 53 kWh/(m²a) können also nur durch
die anderen Maßnahmen erzielt werden: Kesseltausch, Dachdämmung
und anlagentechnische Optimierung. In Ihrer Koppelwirkung sind
diese Einsparwerte durchaus realistisch, die Frage bleibt aber, was
von den Maßnahmen wirklich umlagefähige Modernisierung und was
Instandhaltung bzw. Instandsetzung ist? Sicherlich nicht ohne Grund
wurde der ursprüngliche Titel der Aktion „Solare Sanierung“ aus
Gründen der „Bilanzkosmetik“ ersetzt durch „Solare Modernisierung“.
Abb. 1: Gemessene Energiebilanz einer solarunterstützten Heizungsanlage: Gasmehrverbrauch durch nicht angepasste Systeme
Abb. 2: Anlage zur Bilanz nach Abb. 1
78 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
optimierte planung auf der Basis von Verbrauchsanalysen
Welche Analyse und Planungsschritte und welche Empfehlungen wer-
den für eine ganzheitliche Optimierung des Gebäude- und Anlagenbe-
stands vorgeschlagen? An erster Stelle sollte eine einfache Einordnung
der Gebäude- und Anlagenqualität auf Basis von Verbrauchsmes-
sungen des Endenergieeinsatzes und wenn möglich auch der Nutzwär-
meabgabe für Raumheizung, Trinkwarmwasser und evtl. zusätzlicher
Prozesswärme erfolgen. Abb. 4 zeigt eine solche Auswertung für ein
mit Nahwärme versorgtes kleineres Krankenhaus. Die beheizte Fläche
beträgt ca. 3000 m², der Jahresenergieverbrauch für Wärme ohne die
Verluste des Nahwärmenetzes und der Wärmeerzeugerzentrale ca. 438
MWh/a. Dieser Jahresgesamtverbrauch ist aus den mittleren Leis-
tungswerten in der Heizperiode: 64 kW (Heizgrenztemperatur ca. 15 °C,
mittlere Außentemperatur in der Heizzeit ca. +5 °C, ca. 250 Heiztage/a =
6000 h/a) und dem Sommersockel von ca. 17 kW (an den verbleibenden
365 – 250 = 115 d/a = 2760 h/a) reproduzierbar:
64 kW • 6000 h/a + 17 kW • 2760 h/a = 430 920 kWh/a = 431 MWh/a
Mit nur zwei mittleren Leistungsangaben ist – konform und nachvoll-
ziehbar mit den Berechnungsgrößen der EnEV – eine Bestandsbeschrei-
bung im Rahmen eines Verbrauchs-/Bedarfs-Abgleichs in einfachster
Form möglich.
Abb. 3: Input-output-Aus-wertung einer optimierten solaren Heizungsanlage
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Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
Energieanalyse aus dem Verbrauch besser als „Kurz-Checks“
An erster Stelle einer optimalen Planung steht somit eine weitgehend
aus Verbrauchsauswertungen abgeleitete Analyse der Hauptverursacher
eines zu hohen Energieverbrauchs (typisch 180 bis 250 kWh/(m²a)
für Raumheizung und Trinkwarmwasser in Bestandswohngebäuden.
Eine monats- oder sogar wochenweise Verbrauchsauswertung unter
Berücksichtigung der Kesselkennwerte Wirkungsgrad und Bereit-
schaftsverlust bzw. realistischer Arbeitszahlen und Effizienzkenn-
werte für Wärmepumpen oder andere Wärmeerzeuger liefert wertvolle
Aufschlüsse über die Verluste und die energetische Effizienz der
Gebäudehülle, der Anlagentechnik und der Nutzung /9/. Besser noch
ist der Einbau eines Wärmemengenmessers hinter dem Wärmeerzeuger,
um die tatsächlich vom Wärmeerzeuger abgeführten Nutzwärmemengen
und damit die Effizienz des Wärmeerzeugers und den Raumheiz- und
Trinkwarmwasserverbrauch auswerten zu können. Diese zwar etwas län-
ger dauernde Analyse liefert deutlich seriösere Ergebnisse als die der-
zeit durch verschiedene Interessensverbände und durch die Normung
(Entwurf DIN 15378 bzw. DIN 4725) empfohlenen Kurzchecks, die mit
einem Punktesystem und vielfach ohne ausreichende Messgrößen und
Verbrauchsauswertungen nur grobe oder sogar falsche Bewertungen
allein für die Anlagentechnik, nicht jedoch für den Gesamtkomplex
Gebäude – Anlagentechnik – Nutzer liefern.
Abb. 4: Fingerabdruck eines kleineren nahwärmeversorgten Krankenhauses aus Verbrauchsmessungen
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Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
Aus Erfahrungen zu Förderanträgen für umfassende energetische
Modernisierungen ist vom Autor zu bemängeln, dass vielfach weder
von den Betreibern noch von den Fördergebern die Geduld aufge-
bracht wird, zunächst eine Verbrauchsanalyse über eine Winterheiz-
periode durchzuführen, um dann mit gesicherten Ergebnissen einen
anschließenden Abgleich zwischen Bedarf und Verbrauch als Voraus-
setzung für eine ehrliche Projektierung des ganzheitlichen energe-
tischen Modernisierungsvorhabens durchzuführen. Zu häufig beantra-
gen Entscheider, vor allem aus dem politischen Feld, Förderung nur
für spektakuläre und häufig hoch investive „Leuchttürme“. Mit dem
gleichen Fördergeld – oder mit Eigen- oder Fremdkapital – wären
nachhaltige und primärenergetisch effektive Lösungen zu realisieren;
die dann allerdings nicht so öffentlichkeitswirksam präsentiert werden
können wie die Photovoltaik auf dem Schuldach oder die Solarkollek-
toren auf dem Rathausdach, obwohl im Rathaus Warmwasser evtl.
nur zum Kaffeekochen benötigt wird.
Seriöse Energieberatung mit Verbrauchs-Bedarfs-Abgleich
Die Analyse des Ist-Zustands ist nur durch eine seriöse und eine von
Interessen unabhängige Vor-Ort-Energieberatung sichergestellt. Ein
damit verbundener Verbrauchs-Bedarfs-Abgleich liefert weitere
Aufschlüsse über die Einzelverluste und ihre Verursacher. Dies ist
durch die Ausstellung eines rein bedarfsorientierten Energieaus-
weises, wie es die EnEV 2007 als Alternative zum verbrauchsorien-
tierten Energieausweis fordert, nicht gewährleistet.
Neben dem Nachweis einer Energieeinsparung durch die Heizungsan-
lagenoptimierung wurden bei den im OPTIMUS-Projekt untersuchten
Gebäuden theoretisch berechnete (EID-Energieausweis nach DENA)
und gemessene Energiekennwerte verglichen. Vorab die Definitionen
von Bedarf und Verbrauch: Verbrauch basiert auf Messdaten, Bedarf
ist eine berechnete Größe auf Basis von Standardnutzungsdaten.
Die wichtigsten Ergebnisse des OPTIMUS-Projekts sind folgende:
Bei den älteren Gebäuden liegt der berechnete Energiebedarf um
15 % höher als der gemessene bereinigte Verbrauch. Bei den neuen
Gebäuden ergeben sich 25 % geringere berechnete Bedarfswerte als
real gemessene Verbrauchswerte. Die Konsequenz eines reinen Be-
darfs-Energieausweises ist eine viel zu hohe theoretische Einspar-
prognose. Dies hat drastische Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit
von Einsparmaßnahmen. Es ist zu fordern, dass die theoretischen
Berechnungsprogramme bzw. die ihnen zugrunde liegenden Bilanz-
verfahren angepasst werden, damit einem Bauherrn bei einer Energie-
beratung, nicht zu hohe, in der Praxis nicht erzielbare Einsparungen
versprochen werden können.
Für 65 Gebäude konnte der Endenergieverbrauch für Heizung und
Trinkwarmwasserbereitung ermittelt werden. Aufgrund des besser
werdenden Baustandards liegt zwischen der ältesten und der neues-
ten Baualtersklasse etwa der Faktor 1,5 (214 bzw. 140 kWh/m²a). In
der Theorieberechnung nach dem EID-dena-Energieausweisverfahren
liegt eine Staffelung des Endenergiebedarfs zwischen 321 und 135
kWh/(m²a) vor. Zwischen der ältesten und der neuesten Baualters-
klasse liegt hier fast der Faktor 2,4.
Abb. 5: Auswertung von Vergleichen Bedarf/realer Verbrauch im rahmen des opTIMuS-projektes
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Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
Als Planungsinstrument für technisch und wirtschaftlich sinnvolle
Modernisierungsmaßnahmen und für Neubauten werden heute ver-
schiedene praxistaugliche Rechen-Tools angeboten. Für eine erste
Kalkulation ist eine vom Institut Wohnen und Umwelt (IWU), Darmstadt,
angebotene Planungshilfe für Niedrigenergie- und Passivhäuser sehr
zu empfehlen.
Wirtschaftlichkeit
Letztlich sind für verschiedene Einzelmaßnahmen oder für Maßnah-
menpakete Wirtschaftlichkeitsnachweise mit Variation der wichtigsten
Parameter (Annahmen zu Investitionskosten, Zinsen, Preissteigerungs-
raten, Betrachtungszeiträume) durchzuführen. Für erste Vergleiche
hat sich das Instrument der Kosten der eingesparten kWh bzw. des
äquivalenten Energiepreises bewährt. Er gibt die Kosten der einge-
sparten Energie an und ermittelt sich aus den annuitätischen Kosten
der Maßnahme dividiert durch die eingesparten Energiemengen. Diese
Betrachtung schließt Zins und Tilgung ausgedrückt im Annuitätsfak-
tor für das eingesetzte Kapital mit ein. Ein Maßnahmenpaket ist dann
wirtschaftlich, wenn der äquivalente Energiepreis bzw. die Kosten
der eingesparten Energie geringer sind als die mittleren künftig zu
erwartenden Energiepreise. Für mittel- und langfristig wirtschaftliche
Maßnahmen sollte der äquivalente Energiepreis für thermische End-
energien beim heutigen Stand zwischen 0,1 bis 0,15 €/kWh liegen
(Tabelle 1)!
Wertanalyse als planungsinstrument
Für Modernisierungsalternativen, die nicht direkt wirtschaftlich zu
bewerten sind, sondern auch zu einer Verbesserung des Standards
oder des Komforts und der Hygiene dienen – bestes Beispiel ist die
Komfortlüftung – bietet sich als Entscheidungshilfe die Wertanalyse
an.
Tabelle 1: Typische Bereiche für äquivalente Energiepreise
Maßnahme Energieeinsparung in kWh/(m2a)
Investition in €/m2
Äquivalenter Energiepreis in €/kWh
Dämmung (Dach, Kellerdecke, Außenwand) 50 … 150 50 … 250 0,02 … 0,20
Fenster 20 … 50 30 … 150 0,06 … 0,30
Kesseltausch 20 … 120 20 … 80 0,02 … 0,20
Komfortlüftung 10 … 25 (max) 20 … 70 0,08 … 0,25
Solare Trinkwassererwärmung 5 … 20 (max) 35 … 50 0,10 … 0,30
Solare Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung
10 … 25 (max) 50 … 80 0,10 … 0,40
Hydraulischer Abgleich und Heizungsoptimierung nach baulicher Modernisierung
10 … 20 1 … 6 0,02 … 0,04
82 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
Fazit
Vorrangig sollte bei jeder Optimierung des Gebäude- und Anlagen-
bestands immer die Maxime stehen: Es sind die Modernisierungs-
investitionen bevorzugt zu tätigen, bei denen mit dem investierten
Kapital die langfristig größten Einsparungen erzielt werden können.
Die EnEV fordert zu Recht die nachträgliche Dämmung von Außen-
wänden, Kellerdecke und Dach sowie die Kesselerneuerung, wenn
im Rahmen einer Instandsetzung etwas „angefasst“ wird und bestim-
mte Randbedingungen erfüllt sind oder bestimmte Fristen überschrit-
ten werden. Leider haben die Forderungen nur ein viel zu geringes
Niveau. All diese Maßnahmen sind hoch wirtschaftlich. Und die
Solaranlage, die Wärmepumpe, das BHKW oder der Pelletkessel sind
nach einer gebäude- und anlagentechnischen Optimierung langfris-
tig als eine von vielen alternativen Möglichkeiten zwingend erforder-
lich. An erster Stelle steht jedoch eine bestmöglich gedämmte und
dichte Gebäudehülle!
Man sollte also immer den ersten vor dem zweiten Schritt tun;
auch wenn dies nicht immer politisch opportun ist. Unsere kompli-
zierte und von den meisten kaum nachvollziehbare Steuer-, Eigen-
tums- und Mietgesetzgebung zusammen mit den verschiedenen
Förderprogrammen verführt jedoch zu förderpolitischen und
öffentlichkeitswirksamen „Paketlösungen“ und „Leuchttürmen“;
nur dass diese nicht zwangsläufig das effektivste Einsparergebnis
mit minimalem Kostenaufwand liefern.
Warmmietenneutralität, bessere Möglichkeiten für ein Wärmeliefer-
oder sogar ein Energieeinspar-Contracting und/oder eine Änderung
des Aufteilungsschlüssels der warmen Nebenkosten nach der Heiz-
kostenverordnung für den Mietwohnbau könnten hier Abhilfe schaffen:
je besser der Gebäudestandard, desto geringer der verbrauchsabhän-
gige Anteil. Beim Passivhausstandard sollte auf eine Heizkostenab-
rechnung nach dem Verbrauch verzichtet werden.
Niedrigstenergie- und Passivhausstandard bedeuten nicht kompli-
zierte sondern einfache Technik. Das Risiko eines falsch gewählten
Energieträgers wird umso geringer, je besser der Dämmstandard des
Gebäudes.
Alle Brachenakteure sollten sich einer offenen Diskussion der oben
angesprochenen Probleme öffnen und alle Beteiligten sollten wieder
lernen, korrekt zu bilanzieren; energetisch und wirtschaftlich und
ohne unrealistische „Bis-Zu-X-Einspar-Prozent-Versprechen“.
Wirtschaftlichkeitsvergleiche erfolgen am besten mit dem Werkzeug
„Kosten je eingesparter kWh Energie“ bzw. „Äquivalenter Energie-
preis“.
Für eine „ehrliche“ Energie- und Wirtschaftlichkeitsbilanz als
Grundlage für einen seriösen Maßnahmenkatalog zur energetischen
Modernisierung reicht nach Ansicht des Autors ein einfacher Ener-
gieausweis – gleichgültig, ob auf Basis des Energiebedarfs (Rechen-
werte) oder des Energieverbrauchs (Messwerte) nicht aus. Notwendig
ist eine fundierte Energieberatung, möglichst von einem kompeten-
ten Team mit Sachkunde in Bauphysik und Anlagentechnik.
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 8 3
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
/1/ DBU-Studie: Energetische Gebäudesanierung mit Faktor 10, Osnabrück 2004
/2/ Studie Wuppertal-Institut für e-on Wuppertal 2006
/3/ Dr. Christian Fischer: Zur Einführung des Energieausweises. Planen ist nicht bloß Etikettieren. cci 9/2007, Seite 24 und cci 10/2007, Seite 17
/4/ Vergleiche Jagnow et al.: Die neue Energieeinsparverordnung 2002, DWD-Verlag 2002
/5/ Wolff – PH-Tagung 2007 Bregenz
/6/ Dissertation K. Jagnow (www.delta-q.de)
/7/ DBU-Studie Brennwertkessel (www.delta-q.de)
/8/ DBU-Studie OPTIMUS (www.delta-q.de)
/9/ Energieanalyse aus dem Verbrauch: E-A-V (www.delta-q.de)
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff lehrt am Fachbereich Versorgungstechnik
an der FH Braunschweig/Wolfenbüttel zu Heizungstechnik und Wirt-
schaftlichkeit Energietechnischer Anlagen. Prof. Wolff ist Mitglied
im Vorstand des Instituts für Heizungs- und Klimatechnik, Gründer
und Mitglied im Vorstand des TWW, Mitarbeiter in verschiedenen
VDI-Richtlinien und DIN-Ausschüssen, vor allem DIN V 4701-10
„Bewertung heiz- und raumlufttechnischer Anlagen“.
84 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff – Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und Anlagenbestands: Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und des Einsatzes regenerativer Energien
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Index der bisherigen Referenten
Index der bisherigen Referenten
Die nachstehend aufgeführten Referenten haben anlässlich der
vergangenen Kongresse referiert. Die einzelnen Referate stehen
auf Wunsch zur Verfügung und können bei Uponor GmbH,
Norderstedt abgefordert werden.
Christian Achilles – Assessor jur.
1998 Auf dem Weg zum Euro … – volkswirtschaftlicher Rah-
men und betrieblicher Handlungsbedarf
prof. Wolfgang Akunow
1996 Der historische Werdegang der „russischen Seele“
Dipl.-Chem. Heinz-Dieter Altmann
2004 DIN 18 560 „Estriche im Bauwesen“ – neue Bezeichnun-
gen und erweiterte Anforderungen an Estriche
prof. Dr.-Ing. Heinz Bach
1981 Effektive Wärmestromdichte bei Fußbodenheizungen –
Konsequenzen für eine wärmetechnische Prüfung.
prof. Dr. Wilfrid Bach
1990 Ozonzerstörung und Klimakatastrophe – welche Sofort-
maßnahmen sind erforderlich?
reinhard Bartz
2007 Regelwerks- und Hygienekonforme Planung von Trink-
wasserinstallationen
Dr. Alexander Graf von Bassewitz
1979 Kunststoffe in der Heizungstechnik.
Physikalische Untersuchungen und Beurteilung der Werkstoffe.
Anwendungstechnische Überlegungen.
1985 Lebensdauer von Kunststoffrohren am Beispiel
von Rohren aus hochdruckvernetztem PE nach Verfah-
ren Engel – Zeitstandsprüfung, Alterung, Extrapolation
prof. Dipl.-Ing. Eckhard Biermann
1993 Die neue VOB - Ausgabe 1993
Einbeziehung der EG-Länder und Österreich
Helmut Blöcher, Architekt
1995 Architektur der Sportschule Oberhaching
Dipl.-Ing. Gerd Böhm
1986 Einfluss der Betriebstemperaturen auf Wirkungsgrad und
Nutzungsgrad des Heizkessels.
prof. Dr. Ing. udo Boltendahl
1992 Beurteilung von Energiesystemen im Hinblick auf Res-
sourcenschonung und Umweltbelastung.
Dr.-Ing. Bent A. Børresen
1994 Fußbodenheizung und Kühlung von Atrien
Dr.-Ing. Theo Bracke
1985 Ein emissionsfreies Heizsystem auf der Basis bewährter
Technik. Massiv-Absorber – Massiv-Speicher
86 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Index der bisherigen Referenten
Dr. Bernulf Bruckner
2004 Basel II. Konsequenzen für den Mittelstand
ralf-Dieter Brunowsky, Dipl.-Volkswirt
1999 Zukunftsperspektiven in Europa nach Einführung
des Euro
Dr. Joachim Bublath
2008 Wege aus der Energie- und Klimakrise?
Dr.-Ing. Sergej Bulkin
1992 Passive und aktive Nutzung der Sonnenenergie für
Niedertemperaturheizungen in Rußland.
prof. Dr.-Ing. Winfried Buschulte
1979 Primärenergeriesparende Verbrennungstechnik
1980 Wirkungsgradverbesserung bei mineralisch befeuerten
Wärmeerzeugern durch rußfreie Verbrennung und
Abgaskühlung.
1982 Senkung des Brennstoffverbrauchs von Wärmeerzeugern
durch Abgasnachkühlung.
1986 Vorteile der rücklauftemperaturgeführten Heizwasservor-
lauftemperatur bei Teilbeheizung einer Wohnanlage.
Dr. paul Caluwaerts
1980 Wärmeverluste von Räumen mit unterschiedlichen
Heizsystemen und ihr Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit
und die erforderliche Heizleistung. Die differenzierten
Wärmeverluste bei mäßiger Wärmedämmung.
1981 Rationelle Klassifizierung unterschiedlicher Heizsysteme
unter Berücksichtigung von Komfort und Energiever-
brauch.
Dr. Dipl.-Ing. Hans Ludwig von Cube
1981 Energiesparen - eine der rentabelsten Investitionen für
die kommenden Jahre.
prof. Dr. Felix von Cube
2003 Lust an Leistung.
Gerhard Dahms
1979 Kunststoffe in der Heizungstechnik.
Physikalische Untersuchungen und Beurteilung der Werkstoffe.
Anwendungstechnische Überlegungen.
1980 Thermoplaste – Elastomere. Die peroxydische Vernetzung
des Polyethylens nach dem Verfahren Engel. „VELTA“
Rohre aus RAU-VPE 210.
Sauerstoffpermeation bei Kunststoffrohren und ihre
Einwirkung auf Heizungsanlagen nach DIN 4751
1983 Kriterien für Auswahl- u. Anwendung von Kunststoffrohren in
Heizungs- und Sanitärsystemen.
Maßnahmen zur Verhütung von Sauerstoffdiffusion bei
Kunststoffrohren.
1985 ... eine runde Sache – Rohre aus RAU-VPE 210 für
Fußbodenheizungen. Fakten und Argumente
Dipl.-Ing. Holmer Deecke
2003 Betonkernaktivierung von A – Z
2004 Kühlung am Beispiel Airport Bangkok
Dr. Michael Despeghel
2007 Training für faule Säcke – oder ein präventivmedizinisch
orientiertes Lebenskonzept
Dr.-Ing. Günther Dettweiler
1992 Der neue Flughafen München.
Energiekonzeption nach neuesten ökonomischen und
ökologischen Gesichtspunkten.
Umweltschutzmaßnahmen.
Heinz Diedrich
1980 Niedertemperatur-Warmwasserheizungen in Verbindung
mit elektrischen Wärmeerzeugern.
Elektrizitätswirtschaftliche Überlegungen bei Einsatz von
Elektrozentralspeichern von Wärmepumpen.
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 8 7
Index der bisherigen Referenten
Dr.-Ing. Arch. Bernd Dittert
1980 Überblick über die Möglichkeiten der Energieeinsparung
– bautechnische, wärmetechnische und regeltechnische
Maßnahmen.
1991 Bauphysikalische und heiztechnische Versuche an Fach-
werkhäusern.
Dipl.-Ing. Werner Dünnleder
1991 Legionellenfreie Warmwasserversorgung unter Beibehal-
tung der Wirtschaftlichkeit.
Dipl.-Ing. Volkmar Ebert
1983 Auswirkung der novellierten Heizungsanlagen-
Verordnung vom 24.02.1982 und der Heizkostenverordnung
vom 23.02.1981 auf Heizungsanlagen-Konzepte.
prof. Dr.-Ing. Herbert Ehm
1987 Gebäude- und Anlagenkonzeption für Niedrigenergie-
häuser – bautechnische Randbedingungen.
1993 Neufassung der energiesparrechtlichen und emissionstech-
nischen Richtlinien. Wärme-, Heizanlagen- und Kleinfeu-
erungsanlagen-Verordnung.
1999 Perspektiven der Energieeinsparung von Neubau- und
Gebäudebestand
Dipl.-Ing. Heinz Eickenhorst
1983 Hinweise für Planung und Ausführung von elektrisch
angetriebenen Wärmepumpen in Wohnhäusern.
Dipl.-Ing. Hans Erhorn
1986 Schimmelpilz - Wirkung, Ursachen und Vermeidung
durch richtiges Lüften und Heizen
2006 Auswirkungen der DIN 18599 auf den Neubau
Thomas Engel
1982 Polyethylen – ein moderner Kunststoff – von der Ent-
deckung bis heute
o. prof. Dr.-Ing. Horst Esdorn
1988 Deckenkühlung – neue Möglichkeiten für alte Ideen.
Dipl.-Ing. Gerhard Falcke u. Dipl.-Ing. rolf-Dieter Korff
1983 Praktische Betriebserfahrungen mit Freiabsorbitions- und
Luft/Luftwärmepumpen Systemen
prof. Dr. sc. poul ole Fanger
1982 Innenklima, Energie und Behaglichkeit
1994 Projektierungen für ein menschenfreundliches Innenklima
Neue europäische Forschungsergebnisse und Normen
1998 Feuchtigkeit und Enthalpie – wichtig für die empfundene
Luftqualität und erforderliche Lüftungsrate
prof. Dr.-Ing. Klaus Fitzner
1993 Fragen zur natürlichen und mechanischen Lüftung von
Gebäuden.
1996 Quellüftung mit und ohne Deckenkühlung
univ. prof. Dr.-Ing. M. norbert Fisch
2008 Energieeffiziente Bürogebäude planen, bauen und betreiben
Beispiele aus der Praxis
Dr. sc. Techn. Karel Fort
1995 Dynamisches Verhalten von Fußbodenheizsystemen
Dipl.-Ing. (FH) Hans H. Froelich
1994 Beurteilung der thermischen und akustischen Eigenschaften
von Fenstern auf der Grundlage aktueller Anforderungen und
Erkenntnisse
88 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Index der bisherigen Referenten
Dr. Bernhard Frohn
2005 Energiekonzept am Beispiel bob (Balanced Office Building)
Dipl.-Ing. Manfred Gerner – Architekt BDB-AKH
1990 Wärmedämmung bei historischem Fachwerk
univ.-prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. mult. Dr. E.h. mult. Karl Gertis
1984 Passive Solarenergienutzung – Konsequenzen für den
praktischen Gebäudeentwurf und für die Heiztechnik.
1985 Feuchteflecken in Wohnungen – ist falsches Heizen schuld?
1986 Neue bauphysikalische Rahmenbedingungen für die
zukünftige Heiztechnik.
1987 Verunsichern „baubiologische“ Argumente den Bauherrn
und Planer von Heizungsanlagen?
1988 Umweltverschmutzung durch private Hausheizung?
1992 Verschärfung der Wärmeschutzverordnung oder neue
Heizwärmeverordnung?
1993 Bauen und wohnen wir gesund ? Kenntnisstand und
Perspektiven.
2001 Energie gespart, Gesundheit gefährdet – wohnen wir im
Niedrigenergiehaus ungesund?
2005 Im Büro schwitzen? Kritische Anmerkungen zum sommer-
lichen Wärmeschutz.
Dr. Klaus Gregor
2006 Folgen der Deregulierung und das Wachsen der Eigen-
verantwortung im Arbeitsschutz
prof. Dr.-Ing. Helmut Groeger
1982 Baukonstruktive Randbedingungen für Niedertempera-
tur-Fußbodenheizungen
Josef Grünbeck
1987 Das mittelständische Unternehmen der Zukunft – wirt-
schaftliche und gesellschaftspolitische Bedeutung.
Dr.- Ing. Michael Günther
1993 Voraussetzungen für den effektiven Einsatz der Brenn-
werttechnik unter besonderer Berücksichtigung moderner
Flächenheizungen.
1998 Bauwerksintegrierte Heiz- und Kühlsysteme in Kombina-
tion mit Quelllüftung – messtechnische Untersuchungen
in einem Bürohaus und Schlussfolgerungen.
1999 Die Zukunft der Niedertemperatur-Heizung nach Inkraft-
treten der Energieeinsparverordnung (EnEV 2000)
2000 Ideen und Hypothesen von gestern – Grundlagen des
Future Building Design von morgen?
2001 Integrale Planung – Anspruch nur für den Architekten?
2002 Geothermische Nutzung des Untergrundes im Zusammen-
wirken mit thermisch aktiven Flächen
2003 Wie sind Gebäude und Bauteile mit Flächenheizung und
-kühlung wirtschaftlich zu dämmen?
2004 Industrieflächenheizung mit Walzbeton am Beispiel BV
BMW Dynamic Center Dingolfing
2005 Abnahmeprüfung von Raumkühlflächen nach VDI 6031.
2006 Rasenheizungen nicht nur in den WM-Stadien:
Spielsicherheit vs. Ökologie (zur Schnee- und Eisfreihal-
tung von Freiflächen)
2007 Energieeffizient. Gesundheitsdienlich. Wirtschaftlich?
2008 Wie innovativ ist die Branche TGA?
30 Jahre Arlberg-Kongress – Rückschau und Ausblick
Dipl.-Ing. norbert Haarmann
1984 Planungshinweise für Wärmepumpenheizungsanlagen
prof. Dr.-Ing. Gerd Hauser
1989 Wege zum Niedrigenergiehaus
1995 Wärmeschutzverordnung 1995 – Wärmepass und Energiepass
1996 Energiesparendes Bauen in Deutschland – Erfahrungen
mit der WSchV’95 – Entwicklung zur Energiesparverord-
nung 2000
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 8 9
Index der bisherigen Referenten
1998 Wasserdurchströmte Decken zur Raumkonditionierung
- Heiz- und Kühldecken
- Bodenplattenkühler
- Wärmeverschiebung zwischen Gebäudezonen
1999 Auswirkungen eines erhöhten Wärmeschutzes auf die
Behaglichkeit im Sommer
2005 Der Energiepass für Gebäude. Europäische Richtlinie über
die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden ab 2006
univ. prof. Dr.-Ing. Gerhard Hausladen
1993 Energetische Beurteilung von Gebäuden.
Dipl.-Ing. rainer Heimsch, VDI/AGÖF
2000 Energiesparendes beheizen und temperieren von histori-
schen Gebäuden
2003 Erhalt und Nutzung von historischen Gebäuden unter
dem Aspekt Raumtemperierung und Bauphysik.
prof. Dr.-Ing. Günter Heinrich
1990 Abwärmenutzung mit Niedertemperaturheizung bei der
Rauchgasentschwefelung.
prof. Dr.-Ing. Siegmar Hesslinger
1987 Brennwerttechnik und Maßnahmen zur Minderung von
NOx und SO
2-Emission.
1989 Hydraulisches Verhalten von Heiznetzen insbesondere
bei Teillast und die Auswirkung auf die Heizleistung von
Raumheizflächen.
2002 Untersuchung einer solarunterstützten Nahwärmeversorgung
von Passiv-Doppelhäusern mit Wärmepumpenheizung
prof. Dr.-Ing. rainer Hirschberg
1996 Das thermische Gebäudemodell – Basis rechnergestützter
Lastberechnungen
2002 Die Anlagenbewertung ist Sache der TGA-Branche
(Anwendung der EnEV und daraus resultierende Konse-
quenzen für Planer und Anlagenersteller)
Dipl.-Ing. Klaus Hoffmann, Baudirektor
1984 Heizung und Lüftung in Sporthallen
Karl Friedr. Holler, oberingenieur VDI
1983 Wärmeerzeugung im Niedertemperaturbereich
Vorteile – Probleme, Entwicklung – Trend
1985 Wärmeerzeugung mit Nieder-Tieftemperatur –
Vorteile – Probleme
Kleine, mittlere und größere Leistungen. Brennwertkessel
1989 Modernisierung von Heizungsanlagen ohne Schorn-
steinschäden – Neufassung der 1. Verordnung zur
Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes –
1.BImSchV – Auswirkung auf Heizung und Schornstein
Dipl.-phys. Stefan Holst
1999 Kühlkonzeption am Beispiel Flughafen Bangkok
Dr. Siegfried Hopperdietzel
1980 Kunststoff für die Heizungstechnik. Kontinuität der
Produktion von Kunststoffrohren.
Erfahrung – Prüfung – Rezepturgestaltung.
Dipl.-Ing. Architekt Michael Juhr
1998 Die Industriefußbodenheizung aus der Sicht des Architek-
ten – am Beispiel des Logistikzentrums Hückelhoven
2001 Produkt Bauwerk
Kostenreduktion im Herstellungsprozess durch die Opti-
mierung der Zusammenarbeit von Auftraggebern, Planern,
ausführenden Firmen und Produktherstellern.
Dipl.-Ing. uwe H. Kaiser
1985 Kunststoffe für Rohre
Überblick, Werkstoffe, Eigenschaften und Anwendungs-
bereiche
90 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Index der bisherigen Referenten
Dipl.-Ing. Eberhard Kapmeyer
1990 Aktueller Stand der Maßnahmen zur Energieeinsparung
durch die Bundesregierung der Bundesrepublik Deutschland.
1992 CO2 Minderungspolitik in der Bundesrepublik Deutschland.
prof. Dipl.-Ing. Manfred Karl
1996 Fußbodenheizung als integraler Bestandteil von Solarheiz-
anlagen
Dipl.-Ing. Walter Karrer
1989 Anwendung von CAD in der technischen Gebäudeausrüstung.
Dr. Helmut Kerschitz
1979 Theoretische Überlegungen zur Nutzung der Sonnenenergie.
Dr. Ing. Achim Keune
2007 Die VDI 6022 und neue DIN EN-Normen im Kampf um die
Hygiene in der Raumlufttechnik
Helmut Klawitter, Ing. grad.
1985 Schweißverbindungen von PP-R
Materialstruktur, Eigenschaften, Anwendung.
Dipl.-Ing. Jürgen Klement
2008 Sanierung von Warmwassersystemen unter den Aspekten
Hygiene und Energieeffizienz
prof. Dr.-Ing. Karl-Friedrich Knoche
1981 Entwicklungstendenzen bei Absorptionswärmepumpen.
Dr.-Ing. uwe Köhler
1979 Möglichkeiten zur Einsparung von Primärenergie bei
Heizungsanlagen mit Wärmeerzeugung durch fossile
Brennstoffe.
1980 Verbesserung des Energieausnutzungsgrades von Heiz-
anlagen mit Wärmepumpen und Niedertemperaturheiz-
flächen.
1981 Verbesserung der Heizleistung von Flächenheizungen
1982 Die Wärmebedarfsrechnung im Verhältnis zur tatsächlich
erforderlichen Heizleistung.
Dipl.-Ing., Dipl. Wirtschaftsing. FH Markus Koschenz
2003 tabs mit Phasenwechselmaterial, auf der Suche nach
thermischer Speichermasse für Leichtbauten und Reno-
vationen.
o. prof. Dr.-Ing. habil. Günter Kraft
1991 Thermische und hygrische Wechselbeziehungen zwischen
Außenwandkonstruktionen mit hinterlüfteter Wetterschale
und der Raumheizung.
raimund Krawinkel
Dipl.-Ing. Klaus Krawinkel
1983 Grundsätzliches zur Energieeinsparung bei der Gebäudeplanung.
Praktische Erfahrung mit einer Niedertemperatur- Großanlage
am Beispiel derSportschule Kaiserau. Von der Planung bis zur
Fertigstellung.
1995 Integrale Planung am Beispiel der Sportschule Oberhaching
prof. Dr. Dieter Kreysig
2007 Biofilm und Trinkwasserhygiene
Dr.-Ing. rolf Krüger
1984 Stand der Technik bei beheizten Fußbodenkonstruktionen.
Randbedingungen und Schadensursachen. Koordination der
Gewerke.
Dr.-Ing. Boris Kruppa
1999 Untersuchungsergebnisse der ProKlimA Felduntersuchung:
Raumklima in Bürohäusern
Dr. rer. nat. Dipl. Chem. Carl-Ludwig Kruse
1984 Korrosionsschäden in WW-Heizungsanlagen und ihre
Vermeidung.
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 9 1
Index der bisherigen Referenten
1985 Vermeidung von Korrosionsschäden bei Fußbodenhei-
zungsanlagen unter besonderer Berücksichtigung der
Sauerstoffdurchlässigkeit von Kunststoffrohren.
1986 Abgasseitige Korrosion bei Öl- und Gasfeuerung.
1988 Korrosion in der Trinkwasser-Installation
1990 Stand der Normung über Aufbau der Bodenkonstruktion
von Warmwasser-Fußbodenheizung.
2005 Neue technische Regeln für den Korrosionsschutz in der
Sanitär- und Heizungstechnik DIN 1988-7,
EN DIN 12502-1 bis 5 und EN DIN 14868
prof. Dr. Jean Lebrun
1982 Wärmeverluste von Räumen mit unterschiedlichen
Heizsystemen und ihr Einfluß auf die Wirtschaftlichkeit
und die erforderliche Heizleistung.
Bernd Lindemann Ing. VDI
1996 „VELTA“ Industrieflächenheizung in der Praxis
Entscheidungs-, Planungs-, Berechnungs-, und Ausfüh-
rungsgrundlagen, Vergleiche.
Dipl.-Ing. Manfred Lippe
2002 Brandschutz für die TGA
- Leitungsanlage
- Lüftung
- Schnittstellen zum Bauwerk
Dipl.-Ing. Harald Lötzerich
1989 Kesselaustausch - ein Konzept für Energieeinsparung
und Umweltschutz
prof. Dr.-Ing. Harald Loewer
1985 Mensch und Raumluft – Lüftungs- und Heizungstechnik
in wirtschaftlicher Verbindung
1991 Es kommt auch auf die Luftqualität an. Stand der Entwick-
lung von Bewertung und Regelung der Raumluftqualität.
Dipl.-Ing. Gottfried Lohmeyer
1992 Betonböden im Industriebau – Hallen- und Freiflächen
Dipl.-Ing. Hans Joachim Lohr
2005 Nutzung oberflächennaher Geothermie zur Beheizung und
Kühlung von Gebäuden am Beispiel ausgeführter Gebäude-
konzepte von der Entwurfsplanung bis zur Realisierung.
Dr.-Ing. rudi Marek
2000 Innovation Aktivspeichersysteme – Bauteilintegrierte
Möglichkeiten zur sanften Raumtemperierung
(Kombinationsreferat)
Dipl.-Ing. (FH) Martin Maurer
1995 Wärme – Kraft – Kopplung
Grundlagen – Technik – Einsatzbeispiele
Dr. p. May
1979 Energieeinsparung unter Nutzung von Sonnenenergie
Nutzbare Leistungen der Sonne.
Dr. rer. nat. Erhard Mayer
1993 Was wissen wir über thermische Behaglichkeit?
Dipl.-Ing. robert Meierhans
1998 Heizen und Kühlen mit einbetonierten Rohren
2000 Neue Hygienekonzepte –
Thermoaktive Flächen auch im Krankenhaus
prof. Dr. Meinhard Miegel
1998 Krisen nutzen – Zukunft gestalten
2004 Wirtschaftliche und gesellschaftliche Folgen demographi-
scher Umbrüche
92 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Index der bisherigen Referenten
prof. Dr.-Ing. Jens Mischner
1997 Zur Gestaltung und Bemessung von Wärmeerzeugungs-
anlagen mit Wärmepumpen
Grundlagen, Kosten, Primärenergieaufwand, THG –
Emissionen, Optimierung
Dr. Marco Freiherr von Münchhausen
2006 Effektive Selbstmotivation – So zähmen Sie Ihren inneren
Schweinehund
Dr.-Ing. Helmut neumann
1985 Wärmepumpentechnik – eine Herausforderung für den
Praktiker.
Planen und dimensionieren von Wärmepumpenheizungsanlagen.
Einbindung von Wärmepumpen in neue und bestehende
Heizungsanlagen.
1986 Elektro-Zentralspeicher – Wärmeerzeuger für
Flächenheizung unter Berücksichtigung geeigneter
Werkstoffe.
prof. Dr.-Ing. Bjarne W. olesen
1979 Thermische Behaglichkeitsgrenzen und daraus resultie-
rende Erkenntnisse für Raumheizflächen.
1980 Thermische Behaglichkeit in Räumen in Abhängigkeit von
Art und Anordnung des Heizsystems. Die differenzierten
Wärmeverluste bei optimaler Wärmedämmung.
1981 Thermischer Komfort und die Spezifikation von thermisch
angenehmer Umgebung.
Differenzen des Komforts mit unterschiedlichen Heizme-
thoden.
1982 Wie wird das thermische Raumklima gemessen?
1984 Thermische Behaglichkeit, ihre Grenzen und daraus resultie-
rende Erkenntnisse für Raumheizflächen.
1986 Eine experimentelle Untersuchung des Energieeinsatzes
bei Radiatorheizung und Fußbodenheizung unter dyna-
mischen Betriebsbedingungen.
1987 Experimentelle Untersuchung zum Energieverbrauch
unterschiedlicher Heizsysteme bei miteinander vergleichbarer
thermischer Behaglichkeit.
1988 A SOLUTION TO THE SICK BUILDING MYSTERY
Eine neue Methode zur Beschreibung der Raumluft-
qualität von Prof. Dr. sc. P.O. Fanger
1990 Neue Erkenntnisse über die erforderlichen Außenluftraten
in Gebäuden.
1992 Bewertung der Effektivität von Lüftungsanlagen.
1994 Fußbodenheizung in Niedrigenergiehäusern
Regelfähigkeit – Behaglichkeit – Energieausnutzung
1995 Raumklima- und Energiemessungen in zwei Niedrig-
energiehäusern
1995 Möglichkeiten und Begrenzungen der Fußbodenkühlung
1996 Eine drahtlose Einzelraumregelung nach der empfundenen
Temperatur
1996 Auslegung, Leistung und Regelung der Fußbodenkühlung.
1997 Flächenheizung und Kühlung
Einsatzbereiche für Fußboden- Wand- und Deckensysteme
1998 Heizungssysteme – Komfort und Energieverbrauch
1999 Stand der internationalen und nationalen Normung für
Heizsysteme in Gebäuden, CEN; ISO; DIN; VDI
2000 Flächenkühlung mit Absorptionswämepumpen und
Solarkollektoren
2001 Messungen und Bewertung der Betonkernaktivierung
BV M+W Zander, Stuttgart
2002 Sind „kalte“ Fensterflächen heute überhaupt ein Problem
für Behaglichkeit?
2003 Wie viel und wie wird in der Zukunft gelüftet?
2004 Neue Erkenntnisse über Regelung und Betrieb für die
Betonkernaktivierung
2005 Lohnt es sich in ein gutes Raumklima zu investieren? Die
Abhängigkeit von Arbeitsleistung und Raumklima.
2006 Energieeffizienz für Heizungsanlagen nach Europäischen
Normen
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 9 3
Index der bisherigen Referenten
2007 Gefährdet das Raumklima unsere Gesundheit?
Neue Erkenntnisse über den Einfluss des Raumklimas auf
Gesundheit, Komfort und Leistung
2008 Stehen prEN 1264 und prEN 15377 im Widerspruch?
Wolf osenbrück – rechtsanwalt
1990 Aktuelle Rechtsprobleme der HOAI
1991 HOAI ’91 – wesentliche Leistungsbild- und Honorar-
verbesserungen.
1994 Vergabeordnung für freiberufliche Leistungen (VOF)
on Architekten und Ingenieuren
1995 VOB-Nachträge: Baupraxis und Rechtswirklichkeit
1996 5. Änderungsverordnung zur HOAI
Ausführungszeichnungen – Montagezeichnungen
Dipl.-Ing. Jürgen otto
1979 Die regeltechnische Qualität der Fußbodenheizung im
Vergleich.
1980 Die regeltechnische Qualität von Fußbodenheizungen mit
Zementestrich in Kombination mit witterungsabhängigen
Reglern und Raumtemperaturreglern.
1987 Einflüsse von Regelung, Rohrnetzhydraulik und Nutzer-
verhalten auf die Heizanlagenfunktion.
1991 Hydraulik des Kesselkreises. Einführung verschiedener
Kesselausführungen und Wärmeverbraucher.
prof. Dr. Erich panzhauser
1986 Heizsystem auf dem humanökologischen Prüfstand.
Dr.-Ing. Joachim paul
1991 Wärmepumpen mit Wasser als Kältemittel – oder:
Wie kann man Leistungszahlen verdoppeln?
Dipl.-phys. Sven petersen
2004 Der Einfluss des Oberbodens auf die Fußbodenheizung
und den hydraulische Abgleich
2005 Rahmenbedingungen für den Einsatz der Flächentempe-
rierung in der sanften Renovierung.
2006 Ganzheitliche Lösungen durch das Zusammenspiel der
Uponor-Produkte
Dipl.-Ing. Wolfgang prüfrock
2007 Statusbericht zu den neuen Technischen Regeln für
Trinkwasser-Installationen (TRWI) – ein Kompendium
aus Europäischen und Deutschen Normen
Dipl.-Ing. rainer pütz
2006 Verminderung des Wachstums von Legionellen und
Pseudomonas aeruginosa in der Trinkwasserinstallation
zur Erhaltung der Trinkwassergüte im Sinne aktueller
Gesetze, Verordnungen und Regelwerke
Thomas rau
2002 Intelligente Architektur
prof. Dr.-Ing. rudolf rawe
1987 Einfluss der Auslastung auf Wirkungsgrad und Nutzungs-
grad von Wärmeerzeugern.
1989 Anlagen zur Brennwertnutzung im energetischen Vergleich.
1990 Niedertemperatur-Wärmeerzeuger im Vergleich – Einfluss
konstruktiver und betrieblicher Parameter auf Verluste bei
Betrieb und Bereitschaft.
Siegfried rettich, Ing. Betriebswirt (WA)
1994 Kommunale Energiekonzepte
Voraussetzung für eine zukunftsgerechte Energiepolitik
prof. Dr.-Ing. habil. Wolfgang richter
1997 Zur Auslegung von Heizungs- und Lüftungsanlagen für
Niedrigenergiehäuser unter Berücksichtigung nahezu
fugendichter Bauweisen
2001 Der Einfluss von DIN 4701-Blatt 10 auf die zukünftige
Heizungstechnik
94 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Index der bisherigen Referenten
Dipl.-Ing. Wolfgang riehle
1990 Die Fußbodenheizung aus Architektensicht.
1996 Niedrigenergie im Bürohausbau
Kosten- und Energiesparkonzepte am Beispiel eines
Atrium-Bürohauses.
prof. Frieder roskam
1994 Wünsche – Bedürfnisse – Bedarf
– vom Sportverhalten zur Sportanlage
Dipl.-Ing. habil. Lothar rouvel
1993 Das Gebäude als Energiesystem.
Dipl.-Ing. Christoph Saunus
1994 Planungskriterien von Kunststoff-Trinkwassersystemen
Franzjosef Schafhausen
1994 Globale Probleme lokal lösen. Das CO2- Minderungs-
programm der Bundesregierung und seine Einbindung in
die europäische Strategie und in weltweite Konzepte
1997 Von Rio nach Norderstedt. Fünf Jahre nach Rio – Wie
geht es mit der globalen Klimavorsorge vor Ort weiter?
Dipl.-Ing. Giselher Scheffler
1985 NT-Heizungsanlagen mit Kunststoffen aus der Sicht des
Architekten.
Dr.-Ing. Siegfried Schlott VDI
1997 Quellüftung und Fußbodenheizung in der Musikhalle
Markneukirchen. Ein Jahr Betriebserfahrung
Dr.-Ing. peter Schmidt
1983 Wesentliche Änderungen bei der Wärmebedarfsberechnung
mit der Neuausgabe der DIN 4701.
Dipl.-psychologe rolf Schmiel
2005 Leistungspsychologie für Führungskräfte
prof. Dr.-Ing. Gerhard Schmitz
1993 Schadstoffarme Heizungsanlagen der neuen Generation.
Dipl.-Ing. Jörg Schütz
2006 Die Trinkwasserverordnung – Auswirkungen auf die
technischen Regeln der Gebäudetechnik
Dipl.-Ing. Karl Seiler
1985 NT-Heizungsanlagen mit Kunststoffrohren aus der Sicht
des verarbeitenden Handwerks.
olaf Silling – rechtsanwalt
2004 Die zivilrechtlichen Haftungsrisiken der EnEV
Dipl.-Ing. peter Simmonds
1994 Regelungsstrategien für kombinierte Fußbodenheizung
und Kühlung
1999 Kühlkonzeption am Beispiel Flughafen Bangkok
Dipl.-Ing. Aart L. Snijders
1999 Nutzung von Aquiferspeichern für die Klimatisierung von
Gebäuden
prof. Dr. jur Carl Soergel
1988 Aktuelle Probleme aus dem Baurecht.
1989 Bauvertragliche Gewährleistung im Verhältnis zur
Produkthaftung
Dr. rer. nat. Dirk Soltau
2008 Klimakatastrophe – Sind wir wirklich an allem schuld?
prof. Dr.-Ing. Klaus Sommer
1995 Planung mit Hilfe der Computersimulation
Beispiel: Niedrigenergiehaus
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 9 5
Index der bisherigen Referenten
1996 Ein Beitrag zur integrierten Planung für ein ganzheitliches
Gebäudekonzept.
2002 Untersuchung verschiedener Regelstrategien für Beton-
kernaktivierung auf Basis der Gebäudesimulation
2005 Zusätzliche Aufheizleistung bei unterbrochenem Heiz-
betrieb – eine Planungshilfe im Rahmen der Heizlast-
berechnung nach DIN EN 12831.
Dr.-Ing. peter Stagge
1986 Betrachtungen zur Prüfpraxis und Gütesicherung von
Rohren aus Kunststoff, insbesondere aus vernetztem
Polyethylen. Gütesicherung von Rohren aus peroxydver-
netztem Polyethylen (VPEa) mit dem VMPA-Über-
wachungszeichen.
o. prof. Dr.-Ing. Fritz Steimle
1991 Thermodynamische Begründung für Niedertemperatur-
heizung.
1993 Entscheidungskriterien zur richtigen Brennwerttechnik.
1995 Wärmebereitstellung für Niedrigenergiehäuser
1997 Kühlung und Entfeuchtung
Kältemittel der nächsten Jahre
1998 Entwicklung der Wärmepumpentechnik – der Fußboden
als Heiz- und Kühlfläche
2001 Tendenzen zur Kälteversorgung und Entfeuchtung in
Gebäuden
2003 Bedarfsgeregelte Lüftung in großen und kleinen Gebäuden.
rudolf Steingen
1992 Der Wettbewerbsgedanke im Baurecht
Friedrich Wilhelm Stohlmann – rechtsanwalt
1990 Produkthaftungsgesetz 1990 – Wie wirkt sich das
Produkthaftungsgesetz auf die Sanitär- und
Heizungsbranche aus? Abgrenzung vertraglicher Gewähr-
leistung zu gesetzlicher Produkthaftung.
1997 Das Vertragsverhältnis zwischen Auftraggeber und
Architekt sowie zwischen Auftraggeber und ausführendem
Unternehmer unter besonderer Berücksichtigung der
Ansprüche zwischen Planer / ausführender Firma unter-
einander.
2000 Bauhandwerkersicherungsgesetz
Bauvertragsgesetz
2003 Die Auswirkungen des neuen Werkvertragsrechts
(01.01.2002) auf die Planung und Ausführung
haustechnischer Anlagen.
2008 Haftung des Fachplaners bei unrichtiger Beratung oder
falscher Ausstellung des Energiepasses für Gebäude
Heino M. Stüfen
1980 Heiztechnische Konzeption und Berechnungsmethodik
der „VELTA“ Fußbodenheizung.
1983 Grundsätzliches zur Planung von Flächenheizungen.
1984 Querschnittsbericht „VELTA“ Fußbodenheizungen
Erfahrungen von 150.000 „VELTA“ Fußbodenheizungsanlagen.
1986 Erspare Dir und Deinem Kunden Ärger
Planung und Erstellung sicherer und funktionstüchtiger
Flächenheizungsanlagen.
1987 „VELTA“ Industrieflächenheizung - System MELTAWAY
Anwendungsmöglichkeiten und Erfahrungen.
1989 Beurteilung der Regelfähigkeit einer Fußbodenheizung
1990 „VELTA“ Technik heute
Anwendungsspektrum und Perspektive für die 90er Jahre
prof. Dr. peter Suter
1986 Leistungsabgabe und Komfort von Fußbodenheizungen
in Räumen mit stark unterschiedlichen Wandtemperaturen
Dipl.-Ing. Architekt Hadi Teherani
2004 Innovative Gebäudekonzepte trotz effizienter Ökonomie
2006 Gebaute Emotion
96 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Index der bisherigen Referenten
Dr. rer. nat. Markus Tempel
2000 Innovation Aktivspeichersysteme – Bauteilintegrierte
Möglichkeiten zur sanften Raumtemperierung
(Kombinationsreferat)
prof. Dr.-Ing. Gerd Thieleke
2004 Zukünftige Hausenergieversorgung auf Basis Brennstoff-
zelle und Wärmepumpe
univ. prof. Dr. Friedrich Tiefenbrunner
1989 Problematik der Verkeimung von Trinkwasserleitungen
Minoru Tominaga
2002 Kundenbegeisterung als Erfolgsstragegie
prof. Dr.-Ing. Achim Trogisch
1998 Kann die WSVO im Widerspruch zur Gewährleistung eines
optimalen sommerlichen Raumklimas stehen?
Dipl.-Ing. Klaus Trojahn
1991 Fußbodenheizung im Sportstättenbau
Frank ullmann
1992 Der Fachingenieur als Unternehmer – Einführung in
modernes Management für Technische Büros.
prof. Dipl.-Ing. Klaus W. useman
1988 Kunststoffrohre in der Trinkwasser-Installation.
Thomas Vogel, Dipl.-Ing. (FH) VDI
2000 Brand- und Schallschutz
prof. Dr. norbert Walter
1994 Zentraleuropäisches Hoch am Bau
Dr. rer. nat. Lutz Weber
Das Gehör schläft nie – ein Plädoyer für leise Installationen
peter Wegwerth, Ing. grad.
1981 Die regeltechnische Qualität von Fußbodenheizungen
mit Zementestrich in Kombination mit witterungsabhängigen
Reglern und Raumtemperaturreglern.
1983 Großflächige Wärmetauscher aus Kunststoff für Flächen-
heizungen, Fassaden und Dachabsorber.
1984 Membranausdehnungsgefäße richtig dimensionieren und
einsetzen.
1987 Hydraulische Randbedingungen in Heizungsanlagen mit
geringer Spreizung.
1988 Regeltechnische Notwendigkeiten für NT-Flächenheizungen.
Haymo Wehrlin, Ing. grad.
1981 Stand der Haus-Heiz-Wärmepumpe und der Solartechnik
aus heutiger Sicht.
Dipl.-Ing. Manfred Wenting
1988 Großbilddemonstration „VELTA“ Software zur Dimensio-
nierung von Rohr-Fußbodenheizungen.
1992 Regeltechnische Maßnahmen für die Fußboden-
heizungstechnik.
Von der individuellen Raumtemperaturregelung bis zum
DDC- (Direct-Digital-Control) System
prof. Dr.-Ing. Hans Werner
1982 Bauphysikalische Einflussgrößen auf die Wärmebilanz von
Gebäuden.
1983 Anforderungen an die Regelfähigkeit von Heizungssystemen
aufgrund bauphysikalischer Einflussgrößen.
1985 Bilanzierung der Transmissionswärmeverluste zweier Räume
mit unterschiedlichen Heizflächen.
1991 Berechnung des Jahresheizwärmebedarfs von Gebäuden
nach ISO 9164 und CEN/TC 89 künftige Europanorm.
u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8 9 7
Index der bisherigen Referenten
Horst Wiercioch
2001 Betriebserfahrungen mit Betonkernaktivierung
BV M + W Zander, Stuttgart
Detlef Wingertszahn, Dipl.-Ing.
2001 Moderne Technische Gebäudeausrüstung, ein Ansatz
zur nachhaltigen Betriebskostensenkung.
Dr. Andreas Winkens
2003 Schimmelpilzbildung in Abhängigkeit unterschiedlicher
Wärmeverteilsysteme.
prof. Dr.-Ing. Dieter Wolff
2000 Auswirkungen der EnEV 2001 und der begleitenden
Normung auf die Gebäude- und Anlagenplanung.
2008 Drei Säulen für die Optimierung des Gebäude- und
Anlagenbestandes:
Energieeinsparung – Steigerung der Systemeffizienz und
des Einsatzes regenerativer Energien.
Thomas Zackell
2007 Erkennung und Behebung von Schall- und Hygiene-
problemen in der Haustechnik
prof.Dr.-Ing. Günter Zöllner
1982 Wärmetechnische Prüfungen von Heizflächen und ihre
Bedeutung.
1984 Wärmetechnische Prüfung und Auslegung von Warmwasser-
fußbodenheizungen.
1986 Energieeinsatz von Heizsystemen unter besonderer
Berücksichtigung des dynamischen Betriebsverhaltens.
1987 Experimentelle Untersuchung zum Energieverbrauch unter-
schiedlicher Heizsysteme bei miteinander vergleichbarer
thermischer Behaglichkeit.
98 u p o n o r Ko n G r E S S 2 0 0 8
Index der bisherigen Referenten
Uponor Central Europe Uponor GmbH Postfach 1641 97433 Haßfurt Germany
T +49 (0)9521 690-0F +49 (0)9521 690-105W www.uponor.deE central-europe@uponor.de
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