Einführung
Die energetische Sanierung von Bestandsgebäuden spielt eine zentrale Rolle im Kontext des Klimaschutzes und der Nachhaltigkeit im Bauwesen. In Deutschland ist der Gebäudebestand in weiten Teilen veraltet, wodurch er einen hohen Energiebedarf aufweist. Insbesondere in Altbauten ist das Potenzial zur Energieeinsparung groß. Energieeffiziente Sanierungsmaßnahmen tragen nicht nur zur Reduktion von Energiekosten bei, sondern sind auch entscheidend, um die Klimaziele der Bundesregierung zu erreichen.
Die Bachelorarbeit von Simon Lohmann (2020) und andere Studien, die im Rahmen von Diplom- und Bachelorarbeiten entstanden sind, belegen, dass eine sorgfältige Planung der Sanierung entscheidend ist, um ökologische Vorteile mit wirtschaftlicher Effizienz zu verbinden. In dieser Arbeit werden verschiedene Sanierungskonzepte vorgestellt, analysiert und hinsichtlich ihrer ökologischen und wirtschaftlichen Auswirkungen bewertet.
Im Folgenden werden die Schwerpunkte dieser Bachelorarbeiten detailliert vorgestellt: die Entwicklung des Gebäudebestandes in Deutschland, die geltenden gesetzlichen Vorgaben, die Bewertung des Ist-Zustandes eines Bestandsgebäudes, die Entwicklung von Sanierungskonzepten sowie deren wirtschaftliche und ökologische Bewertung.
Entwicklung des Gebäudebestandes in Deutschland
Die Entwicklung des Gebäudebestandes in Deutschland ist von verschiedenen Bauperioden geprägt, die jeweils unterschiedliche Konstruktionstechniken, Materialien und Energieeffizienzeigenschaften aufweisen. In der Bachelorarbeit wird der Fokus auf die Bauperioden zwischen 1900 und 1984 gelegt. Diese Zeit umfasst die Entwicklung von Holzkonstruktionen, massiven Mauerwerksbauten, sowie spätere Beton- und Stahlbetonbauten, die oft einen schlechten Wärmeschutz aufweisen.
Die Bachelorarbeit betont, dass Altbauten – obwohl sie in vielen Fällen historische Bedeutung besitzen – in der Regel einen sehr hohen Energiebedarf aufweisen. Dies liegt hauptsächlich an der mangelhaften Dämmung, der Nutzung von Fenstern mit hohem Wärmeverlust und der oft veralteten Heiztechnik. In den 1970er- und 1980er-Jahren wurden erste Vorschriften zur Energieeinsparung erlassen, die den Energiebedarf neuer Gebäude reduzierten, aber den Bestandsbestand nicht unmittelbar beeinflussten.
Die Bachelorarbeit von Lohmann zeigt, dass Bestandsgebäude besonders energieintensiv sind. Ein Großteil der Wohn- und Nichtwohngebäude in Deutschland wurde vor 1980 errichtet, wodurch sie einen hohen Anteil am Gesamtenergiebedarf haben. Es ist daher von besonderer Bedeutung, Sanierungsstrategien zu entwickeln, die sowohl den Energiebedarf reduzieren als auch die Kosten im Rahmen halten.
Gesetzliche Vorgaben und Verordnungen zur energetischen Sanierung
Die Entwicklung der energiepolitischen Rahmenbedingungen in Deutschland hat sich in den letzten Jahrzehnten kontinuierlich weiterentwickelt. In der Bachelorarbeit werden die wichtigsten gesetzlichen Vorgaben und Verordnungen vorgestellt, die für die energetische Sanierung von Bestandsgebäuden relevant sind.
Energieeinsparungsgesetz (EnEG)
Das Energieeinsparungsgesetz (EnEG) legt die grundlegenden Vorgaben für die Energieeinsparung in Gebäuden fest. Es wurde erstmals im Jahr 2002 erlassen und in mehreren Versionen weiterentwickelt. Das EnEG verpflichtet Gebäudeeigentümer, Energieeinsparmaßnahmen durchzuführen und Energieausweise zu führen. Es definiert auch die Pflicht zur Energieeinsparung bei Neubauten, Renovierungen und Sanierungen.
Wärmeschutzverordnung (WärmeschutzV)
Die Wärmeschutzverordnung legt die Mindestanforderungen an den Wärmeschutz von Gebäuden fest. Sie regelt den U-Wert von Bauteilen wie Wänden, Fenstern und Dächern. Der U-Wert beschreibt die Wärmedurchgangskoeffizienten und gibt an, wie viel Wärme pro Quadratmeter und Kelvin durch ein Bauteil verloren geht. Die Wärmeschutzverordnung ist eine zentrale Grundlage für die Planung von Sanierungsmaßnahmen.
Energieeinsparverordnung (EnEV)
Die Energieeinsparverordnung (EnEV) ist die wichtigste rechtliche Grundlage für die energetische Sanierung. Sie legt die Energieeffizienzvorgaben für Neubauten und Bestandsgebäude fest. Die EnEV definiert, welche Maßnahmen bei Sanierungen durchgeführt werden müssen, um den Energiebedarf zu reduzieren. Zudem wird in der EnEV der Energieausweis verpflichtend, der den Energiebedarf des Gebäudes transparent macht.
Gebäudeenergiegesetz (GEG)
Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) ist die aktuelle Verordnung, die im Jahr 2021 in Kraft trat. Es bündelt verschiedene frühere Gesetze und Verordnungen und legt einheitliche Vorgaben für die Energieeffizienz in Gebäuden fest. Das GEG ist ein zentraler Baustein der Energie- und Klimaschutzpolitik der Bundesregierung. Es verpflichtet Gebäudeeigentümer, Sanierungsmaßnahmen durchzuführen, um den Energiebedarf zu reduzieren und den Kohlendioxidausstoß zu senken.
Vorstellung des Bestandsgebäudes
In der Bachelorarbeit von Lohmann wird ein konkretes Bestandsgebäude analysiert, um Sanierungskonzepte zu entwickeln. Das Gebäude wird ausführlich beschrieben, um den Ist-Zustand zu erfassen und die Sanierungsbedarfe zu identifizieren.
Allgemeine Objektbeschreibung
Das Bestandsgebäude ist ein typisches Beispiel für einen Altbau aus der Zeit vor 1980. Es handelt sich um ein mehrstöckiges Wohngebäude mit einer Kombination aus Mauerwerk und Betonbauteilen. Die Konstruktion ist veraltet und weist in vielen Bereichen mangelhafte Dämmung auf. Die Fenster sind alt und weisen hohe Wärmeverluste auf. Die Heizanlage ist ebenfalls veraltet und ineffizient.
Fassade und Wände
Die Fassade des Gebäudes besteht hauptsächlich aus massiven Mauerwerksbauteilen. Die Wände weisen in der Regel keine oder nur eine geringe Dämmung auf. Dies führt zu hohen Transmissionswärmeverlusten, was den Energiebedarf des Gebäudes stark erhöht. In der Bachelorarbeit wird darauf hingewiesen, dass die Fassade und die Wände zentrale Sanierungsbereiche sind, da sie einen großen Anteil am Energieverbrauch des Gebäudes ausmachen.
Tür- und Fensterbereich
Die Fenster des Bestandsgebäudes sind veraltet und weisen einen hohen Wärmeverlust auf. Viele Fenster sind noch aus Holz oder Alu-Profilen und haben keine oder nur eine geringe Dämmung. Der Austausch der Fenster durch moderne, dämmende Fenstertypen ist eine zentrale Sanierungsmaßnahme. Auch die Türen des Gebäudes sind in der Regel nicht ausreichend gedämmt und tragen zur Energieeinsparung bei.
Geschossdecken und Fußböden
Die Geschossdecken und Fußböden des Bestandsgebäudes sind oft mangelhaft gedämmt. In der Bachelorarbeit wird darauf hingewiesen, dass die Dämmung der Geschossdecken und Fußböden einen wesentlichen Beitrag zur Reduktion des Energiebedarfs leisten kann. Die Dämmung von Unterdecken und Estrichen ist eine effektive Maßnahme, um den Wärmeverlust zu reduzieren.
Dachbereich
Der Dachbereich des Bestandsgebäudes ist oft einer der größten Wärmeverluste. In der Bachelorarbeit wird darauf hingewiesen, dass die Dämmung des Dachbereichs besonders wichtig ist. Die Dämmung der Dachfläche kann den Energiebedarf um bis zu 30 Prozent reduzieren. Zudem ist die Dachdämmung oft technisch einfach umsetzbar und kostengünstig.
Heizanlage
Die Heizanlage des Bestandsgebäudes ist in der Regel veraltet und ineffizient. Viele Gebäude verfügen über Öl- oder Gasheizungen, die einen hohen CO2-Ausstoß aufweisen. Der Austausch der Heizanlage durch moderne, energieeffiziente Systeme ist eine zentrale Sanierungsmaßnahme. In der Bachelorarbeit wird auch der Einsatz von Pelletheizkesseln als Option vorgestellt.
Bautechnische Sanierungskonzepte des Bestandsgebäudes
Die Bachelorarbeit von Lohmann entwickelt drei verschiedene Sanierungskonzepte, um den Energiebedarf des Bestandsgebäudes zu reduzieren. Jedes Konzept ist unterschiedlich intensiv und hat unterschiedliche ökologische und wirtschaftliche Auswirkungen.
Konzept 1: Vom Altbau zum Niedrigenergiehaus
Das erste Sanierungskonzept zielt darauf ab, das Bestandsgebäude in ein Niedrigenergiehaus zu transformieren. Dies bedeutet, dass der Energiebedarf des Gebäudes auf ein Minimum reduziert wird. In diesem Konzept werden alle wesentlichen Bauteile des Gebäudes saniert, um den Wärmeverlust zu minimieren.
Die Maßnahmen umfassen:
- Dämmung der Fassade, Dächer, Decken und Fußböden
- Austausch der Fenster und Türen durch hochdämmende Typen
- Installation einer modernen Heizanlage
- Einbau von Wärmerückgewinnungsanlagen
Dieses Konzept ist besonders energieeffizient, aber auch mit hohen Kosten verbunden. Dennoch ist es langfristig wirtschaftlich, da die Energiekosten stark reduziert werden.
Konzept 2: Gebäudehülle und Pelletheizkessel laut EnEV
Das zweite Sanierungskonzept konzentriert sich auf die Sanierung der Gebäudehülle und den Austausch der Heizanlage durch einen Pelletheizkessel. Dieser Ansatz ist in der EnEV vorgeschrieben und ermöglicht es, den Energiebedarf zu reduzieren, ohne das Gebäude in den Extremfall eines Niedrigenergiehauses zu überführen.
Die Maßnahmen umfassen:
- Dämmung der Fassade, Dächer, Decken und Fußböden
- Austausch der Fenster und Türen durch energieeffiziente Modelle
- Installation eines Pelletheizkessels
Dieses Konzept ist etwas weniger intensiv als das erste, aber dennoch effektiv. Es ist wirtschaftlich tragbar und ermöglicht es, den Energiebedarf um bis zu 40 Prozent zu reduzieren.
Konzept 3: Vom Altbau zum Niedrigstenergiehaus
Das dritte Sanierungskonzept ist das ambitionierteste und zielt darauf ab, das Bestandsgebäude in ein Niedrigstenergiehaus zu transformieren. Dies bedeutet, dass der Energiebedarf auf ein Minimum reduziert wird, so dass das Gebäude nahezu autark ist.
Die Maßnahmen umfassen:
- Extensive Dämmung aller Bauteile
- Komplett Austausch der Fenster, Türen und Heizanlage
- Einbau von Wärmerückgewinnungsanlagen und Solaranlagen
- Optimierung der Lüftung und Dämmung
Dieses Konzept ist technisch anspruchsvoll und mit hohen Investitionskosten verbunden. Es ist jedoch langfristig am wirtschaftlichsten, da der Energiebedarf praktisch eliminiert wird.
Auswertung der Sanierungskonzepte
Die Bachelorarbeit vergleicht die drei Sanierungskonzepte hinsichtlich ihrer Energieeinsparpotenziale, Kosten und ökologischen Auswirkungen. Die Auswertung zeigt, dass alle drei Konzepte den Energiebedarf des Bestandsgebäudes reduzieren können. Das Konzept 1 ist am energieeffizientesten, aber auch am kostenträchtigsten. Konzept 2 ist eine mittlere Lösung, die sowohl wirtschaftlich als auch ökologisch sinnvoll ist. Konzept 3 ist das ambitionierteste und langfristig am wirtschaftlichsten, aber erfordert hohe Investitionen.
Wirtschaftliche Bewertung
Die wirtschaftliche Bewertung der Sanierungskonzepte ist ein zentraler Aspekt der Bachelorarbeit. Die Kosten der Sanierungsmaßnahmen, die Energieeinsparungen und die Fördermöglichkeiten spielen eine entscheidende Rolle bei der Bewertung der Wirtschaftlichkeit.
Die Bachelorarbeit betont, dass die Kosten der Sanierungsmaßnahmen sich über die Jahre amortisieren. In den ersten Jahren sind die Investitionskosten hoch, aber die Energieeinsparungen führen zu einer Abnahme der Betriebskosten. In der langfristigen Betrachtung ist die Sanierung wirtschaftlich sinnvoll.
Zudem werden in der Bachelorarbeit verschiedene Förderprogramme vorgestellt, die die Sanierungsmaßnahmen finanziell unterstützen können. Diese Förderungen sind entscheidend, um die Wirtschaftlichkeit der Sanierung zu sichern. Die Bachelorarbeit betont, dass die Förderprogramme sorgfältig ausgewählt werden müssen, um die Kosten zu reduzieren.
Fazit
Die energetische Sanierung von Bestandsgebäuden ist ein zentraler Aspekt der Klimaschutzpolitik und der Energieeffizienzstrategie. In der Bachelorarbeit von Lohmann werden verschiedene Sanierungskonzepte vorgestellt, die den Energiebedarf von Bestandsgebäuden reduzieren können. Jedes Konzept hat unterschiedliche Vorteile und Nachteile hinsichtlich der Kosten, der Energieeinsparung und der technischen Umsetzung.
Die Bachelorarbeit zeigt, dass eine sorgfältige Planung der Sanierung entscheidend ist, um die Wirtschaftlichkeit und die ökologischen Vorteile zu maximieren. Zudem ist die Kenntnis der gesetzlichen Vorgaben und der Förderprogramme von besonderer Bedeutung, um die Sanierungsmaßnahmen wirtschaftlich tragbar zu gestalten.
Für Eigentümer von Bestandsgebäuden ist es daher wichtig, sich über die verschiedenen Sanierungskonzepte, die gesetzlichen Vorgaben und die Fördermöglichkeiten zu informieren, um die optimale Sanierungsstrategie zu entwickeln. Eine sorgfältige Planung und Ausführung der Sanierungsmaßnahmen kann langfristig zu erheblichen Energieeinsparungen führen und gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit der Sanierung sichern.