Zurück

Inhalte

Erarbeitung von Grundlagen zur Fortschreibung des Modellgebäudeverfahrens "EnEV-easy" für Wohngebäude

Projektbeschreibung

Projektbeteiligte

Eckdaten

Erarbeitung von Grundlagen zur Fortschreibung des Modellgebäudeverfahrens "EnEV-easy" für Wohngebäude


Projektnummer
10.08.17.7-17.12
Projektbeginn
02.2018
Projektende
11.2018
Projektstatus
abgeschlossen ohne Bericht

Die geltende Energieeinsparverordnung (EnEV) fordert eine rechnerische Ermittlung des Energiebedarfs von neugebauten Gebäuden, um deren energetischen Standard sicherzustellen. Da die Bedarfsermittlung sehr komplex, zeit- und kostenaufwändig ist, wurde ein alternatives vereinfachtes Modellgebäudeverfahren " easy" entwickelt und 2016 veröffentlicht. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wird das Verfahren für dessen Fortschreibung sowie für dessen Aufnahme in einen Entwurf für ein Gebäudeenergiegesetz vorbereitet.

Projektlaufzeit: Februar 2018 – November 2018

Ausgangslage

Die geltende Energieeinsparverordnung (EnEV) sieht in § 3 Absatz 5 für neue, nicht gekühlte Wohngebäude ein vereinfachtes Nachweisverfahren vor. Dieses Verfahren wurde am 21. Oktober 2016 im Rahmen einer gemeinsamen Bekanntmachung vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) und Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) eingeführt. In der Bekanntmachung werden – auf Grundlage von Modellrechnungen – Ausstattungsvarianten beschrieben, die unter dort ebenfalls definierten Anwendungsvoraussetzungen, die Anforderungen des § 3 Absatz 1, 2 und 4 generell erfüllen. Eine Ausstattungsvariante steht für eine Kombination aus einem Anlagensystem und einer Wärmeschutzvariante. Für zu errichtende Gebäude, welche die beschriebenen Anwendungsvoraussetzungen erfüllen und in einer der aufgeführten Ausstattungsvarianten errichtet werden, wird die Einhaltung des § 3 Absatz 1, 2, und 4 als erfüllt angesehen, ohne dass ausführliche Berechnungen nach § 3 Absatz 3 erforderlich werden.

Ziel

Das hat die vorgenannten Modellrechnungen für 13 Anlagensysteme in Verbindung mit 5 Wärmeschutzvarianten durchführen lassen. Mit der Einführung des Modellgebäudeverfahrens wurden zunächst diese 13 Anlagensysteme in Kombination mit den aufgeführten Wärmeschutzvarianten berücksichtigt. Es besteht jedoch die Absicht, das Verfahren insbesondere für Innovationen offen zu halten und sicherzustellen, dass es in Zukunft nicht zur Benachteiligung weiterer und möglicherweise besonders energieeffizienter Techniken kommt. Weiterhin besteht die Absicht, das Verfahren in das zukünftige GebäudeEnergieGesetz (GEG) zu integrieren.

In diesem Kontext wurden zunächst die dem Verfahren zugrunde liegenden Modellgebäude charakterisiert, deren Datengrundlage nicht im Detail verfügbar ist (Los 1 des Forschungsvorhabens). Anschließend wurden die 13 Anlagensysteme in Kombination mit den erforderlichen Wärmeschutzvarianten unter den Randbedingungen des GEG erneut berechnet (Los 2 des Forschungsvorhabens).

Auftragnehmer des Forschungsprojektes war das Institut für Gebäudeenergetik, Thermotechnik und Energiespeicherung (IGTE) der Universität Stuttgart.

Konzept

Los 1

Um eine Fortschreibung des Verfahrens zur ermöglichen, wurden in Los 1 zunächst theoretische Grundlagen aus vorangegangenen Forschungsvorhaben aufbereitet sowie eine Modellgebäudedatenbank erstellt. Mit Kontrollrechnungen wurde sichergestellt, dass bei Anwendung der Modellgebäudedatenbank eine hinreichende Übereinstimmung mit den Energieausweiskennwerten der bisherigen Bekanntmachung erreicht wird.

Los 1 untergliederte sich in folgende Teilschritte:

Los 2

Die Vorbereitung des Verfahrens für dessen Aufnahme in das GebäudeEnergieGesetz () erfolgte in Los 2. Entsprechend dem Gesetzentwurf der Bundesregierung vom 31.03.2017 soll langfristig die 18599 das einzig zulässiges Berechnungsverfahren für den öffentlich-rechtlichen Nachweis werden. In diesem Zusammenhang müssen die im Rahmen der Vorbereitung der Bekanntmachung durchgeführten Berechnungen auf Basis der 18599:2016 wiederholt werden. Darüber hinaus sollen die den Berechnungen zugrunde liegenden Randbedingungen überarbeitet werden. Dies beinhaltet zum einen die Berücksichtigung der Vorgaben des aktuellen Entwurfs des . Zum anderen gilt die Prämisse, dass die Grenzwerte aus dem Referenzgebäudeverfahren bei Anwendung des Modellgebäudeverfahrens easy nur im Mittel und nicht für jede Konstellation unterschritten werden müssen, wobei Abweichungen bis zu 10% zulässig sind.

Es sollte ermittelt werden, welche Kombination aus Anlagenvariante und Wärmeschutzvariante die gesetzlichen Anforderungen generell erfüllen. Eine detaillierte Berechnung der Energieausweiskennwerte wurde in ein Folgeprojekt verlagert und soll in einer zukünftigen Bekanntmachung veröffentlicht werden.

Los 2 untergliederte sich in folgende Teilschritte:

 

 

Auswertung vorhergehender Studien zu easy und Ableitung von Rahmenbedingungen für die Modellgebäudedatenbank

Erstellung eines Regelwerks in Form einer Modellgebäudedatenbank

Kontrollrechnung nach 4108-6 / 4701-10

Erstellung einer zweiten Variante der Datenbank mit reduziertem Fensterflächenanteil

Erarbeitung eines Vorschlages für das Datenbankformat

Kategorisierung der Anlagenvarianten

Untersuchung weiterer Potentiale zur Vereinfachung des Modellgebäudeverfahrens

Ermittlung der erforderlichen Wärmeschutzvarianten für die jeweiligen Anlagenvarianten zur Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen

Untersuchung des Einflusses von unterschiedlichen Fensterflächenanteilen der Modellgebäude auf die Wärmeschutzanforderungen

Erarbeitung von Vorschlägen zur Vereinfachung der Anlagenbeschreibungen

Ergebnisse

Los 1

Ergebnis von Los 1 des Forschungsvorhabens ist eine Datenbank, die das Fortschreiben des Modellgebäudeverfahrens ermöglicht. Die Datenbank liegt als -Datei vor, da dies das am weitesten verbreitete Format darstellt. Für ein automatisiertes Einlesen der Gebäudedaten in eine für den -Nachweis kann der Nutzer der Datenbank diese entsprechend der Vorgaben der jeweiligen strukturieren und beispielsweise in eine Text-Datei (-Format) konvertieren. Dadurch wird eine universelle Anwendbarkeit der Datenbank sichergestellt.

Die Ergebnisse der durchgeführten Kontrollrechnungen zeigen, dass bei Anwendung der Datenbank eine hinreichende Übereinstimmung der ermittelten Energieausweiskennwerte mit den Tabellen der Bekanntmachung erzielt wird. Des Weiteren wurden in Los 1 theoretische Grundlagen, die für eine Fortschreibung des Modellgebäudeverfahrens wesentlich sind, aufgearbeitet und anschaulich dokumentiert. Dazu zählen Hintergrundinformationen zu den in der Bekanntmachung aufgeführten Anwendungsvoraussetzung sowie Hilfestellungen und ein standardisiertes Vorgehen zur Anwendung der Datenbanken.

Los 2

Das Modellgebäudeverfahren wurde in Los 2 unter aktuellen gesetzlichen und normativen Rahmenbedingungen überarbeitet. Die materiell-rechtlichen Anforderungen, unter deren Einhaltung das Modellgebäudeverfahren für neu zu errichtende Wohngebäude angewandt werden kann, wurden in diesem Zusammenhang erneut ermittelt. Im Vergleich zur aktuellen Bekanntmachung sind speziell bei kleinen Gebäuden mit einer Gebäudenutzfläche A bis 350 Erleichterungen hinsichtlich der Wärmeschutzanforderungen festzustellen. Dies ist im Wesentlichen auf folgende zwei Randbedingungen zurückzuführen:

Weiterer Bestandteil von Los 2 war eine Untersuchung zum Einfluss des Fensterflächenanteils der Modellgebäude. Diese führte zu der Erkenntnis, dass unter den aktuellen Randbedingungen die Wärmeschutzanforderungen nur geringfügig durch den Fensterflächenanteil beeinflusst werden.

Neben den Untersuchungen bezüglich der Wärmeschutzanforderungen wurden zwei Vorschläge zur Vereinfachung der Beschreibungen der Anlagenausführungen erarbeitet. Im Interesse einer kompakten Darstellung wird anstelle von ausführlichen Anlagenbeschreibungen auf entsprechende Standardwerte in der 18599:2018-09 sowie auf die Ökodesign-Richtlinie verwiesen.

 

  • Die Nebenanforderung nach Anlage 1 Tabelle 2 ist nicht Bestandteil des aktuellen Entwurfs des GEG
  • Für die Berechnung der Anforderungswerte und der Ist-Werte wurden Modellgebäude gleicher Geometrie verwendet und somit auf eine zusätzliche Sicherheitsmarge verzichtet.
Projektbeteiligte
Eckdaten
Schlagworte zum Projekt : EnEV, EnEV easy, Modellgebäude, Energieeinsparverordnung, Energieausweis, Wohngebäude, Nachweisverfahren
Einordnung in Zukunft Bau : Prüfverfahren, Ressortforschung, Wohnungsbau, Energieeinsparung/ -gewinnung, Baurecht