Untersuchung zur weiteren Verschärfung der energetischen Anforderungen an Gebäude mit der EnEV 2012 - Anforderungsmethodik, Regelwerk und Wirtschaftlichkeit

Energiesparrechtliche Anforderungen müssen wirtschaftlich vertretbar sein. Bei Änderungen des Anforderungsniveaus der Energieeinsparverordnung werden deshalb regelmäßig Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen durchgeführt. Dabei spielt in zunehmendem Maße auch die Methodik, mit der solche Anforderungen formuliert sind, sowie ihr Zusammenspiel (Haupt-, Nebenanforderungen) eine Rolle. Im vorliegenden Projekt wurden für die Novellierung 2012 beide Aspekte zusammenhängend untersucht. Dabei war vor allem bei Nichtwohngebäuden auch der Einfluss der Neufassung der Berechnungsregeln (DIN V 18599) zu berücksichtigen.Projektlaufzeit: September 2008 - November 2012

Schon bei der zurückliegenden Novellierung der Energieeinsparverordnung (EnEV 2009) wurde festgestellt, dass mit einer weiteren Verschärfung der Anforderungen auch eine sorgfältige Anpassung der Anforderungsmethodik an dieses Niveau und an die Ziele einhergehen sollte und dass ferner dem anzuwendenden technischen Regelwerk eine herausragende Bedeutung zukommt.

Aus diesem Grund sollten die hier zur Vorbereitung der EnEV 2012 durchgeführten Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen nicht losgelöst von der Anforderungssystematik und vom anzuwendenden technischen Regelwerk durchgeführt werden. Ein wesentlicher Teil dieses Regelwerks - die Berechnungsnorm DIN V 18599 - befand sich bei Beginn der Vorbereitungen zur Novellierung 2012 in einer umfassenden Neubearbeitung.

Die Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen des Vorhabens umfassten:

• Anforderungen an zu errichtende Wohngebäude
• Anforderungen an zu errichtende Nichtwohngebäude
• "bedingte" Anforderungen im Falle von Veränderungen von Außenbauteilen

Anforderungen an die Anlagentechnik (vor allem bei Bestandsgebäuden) waren Gegenstand einer weiteren Untersuchung ("Untersuchung zur weiteren Verschärfung der energetischen Anforderungen an Gebäude mit der EnEV 2012 - Anforderungen an die Anlagentechnik in Bestandsgebäuden" >> weitere Informationen).

Im Zuge der politischen Abstimmungen zum Referentenentwurf wurde festgestellt, dass es einen Bedarf an vertiefenden Untersuchungen hinsichtlich der Kosten und der Wirtschaftlichkeit des im Entwurf vorgesehenen Anforderungsniveaus für neu zu errichtende Wohn- und Nichtwohngebäude gibt. Dies war Gegenstand einer Ergänzungsuntersuchung. Die Ergebnisse dieser Untersuchung wurden in einem separaten Ergänzungsbericht zusammengestellt.

Auftragnehmer des Forschungsvorhabens war das Ingenieurbüro Prof. Dr. Hauser GmbH, Kassel.

Konzept

Im Interesse einer zielgerichteten Bearbeitung wurde das Gesamtprojekt in zwei Untersuchungsteile aufgeteilt:

• In einem ersten Arbeitsschritt wurden losgelöst von konkreten Wirtschaftlichkeitsfragen zunächst Alternativen für das System der Anforderungen untersucht. Im Mittelpunkt standen dabei bei Neubauten die Fragen, wie mit einer Hauptanforderung an den Jahres-Primärenergiebedarf durch geeignete Nebenanforderungen die hinreichende Qualität der Gebäudehülle und ein guter sommerlicher Wärmeschutz zukünftig sichergestellt und wie diese Ziele für den Anwender transparent und für alle Fälle in möglichst gleichem Maße erreicht werden können.
• In einem zweiten Arbeitsschritt wurden - darauf abgestimmt - für die verschiedenen Anforderungsbereiche (Neubau Wohn- und Nichtwohngebäude sowie "bedingte" Anforderungen im Gebäudebestand) die Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen für ein künftiges Anforderungsniveau der EnEV durchgeführt.

In Zusammenhang mit der Vorlage des Referentenentwurfs vom 15. Oktober 2012 wurden die Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen für die Anforderungsbereiche "Neubau Wohn- und Nichtwohngebäude" gemäß den dort vorgesehenen Anforderungsniveaus, der veränderten Methodik und der teilweise anderen Randbedingungen im Referentenentwurf ergänzt.

Randbedingungen für die Wirtschaftlichkeitsberechnungen

Die Untersuchungen für zu errichtende Gebäude wurden an Modellgebäuden durchgeführt. Als Wohn-Modellgebäude wurden insgesamt 14 Gebäude aus einer für diesen Zweck entwickelten Datenbank (ZUB-Studie:"Entwicklung einer Datenbank mit Modellgebäuden für energiebezogene Untersuchungen, insbesondere der Wirtschaftlichkeit") betrachtet. Für Nichtwohngebäude wurden 8 Modellgebäude herangezogen, die hinsichtlich ihrer Geometrie und der in ihnen vertretenen Nutzungen die wichtigsten Bereiche von Nichtwohngebäuden repräsentativ abbilden. Bei den Gebäuden handelt es sich teilweise um tatsächlich ausgeführte Objekte (Bürohochhaus, Schule, Fertigungshalle, Kita). Die übrigen Gebäude sind ebenfalls dem o.g. Bericht entnommen.

Die wirtschaftlichen Randbedingungen für die Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen wurden vorab im Einvernehmen mit den zuständigen Ministerien festgelegt; die anzunehmenden Zinssätze und Preissteigerungsraten wurden in der Untersuchung in einem vereinbarten Bereich variiert. Für die jeweils identifizierten Mehrkosten gegenüber dem Referenzfall wurden gemäß § 5 Energieeinsparungsgesetz Amortisationszeiten bestimmt. Referenzfall für zu errichtende Gebäude war dabei die Errichtung nach geltendem Anforderungsniveau, für bedingte Anforderungen die Beibehaltung des jeweiligen Ausgangszustandes des betroffenen Bauteils. Diese Betrachtungsweise steht in der Tradition bisheriger Novellierungen energiesparrechtlicher Verordnungen. Zusätzlich wurden bei den vorliegenden Untersuchungen für Varianten mit zu langer Amortisationszeit Deckungsfehlbeträge ausgewiesen.

Für die Kostenannahmen wurde weitgehend von den Erkenntnissen zweier Kostenstudien Gebrauch gemacht, die in separaten Gutachten ("Kosten energierelevanter Bau- und Anlagenteile bei der energetischen Modernisierung von Wohngebäuden" sowie "Ermittlung von spezifischen Kosten energiesparender Bauteil-, Beleuchtungs-, Heizungs- und Klimatechnikausführungen bei Nichtwohngebäuden für die Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen zur EnEV 2012") - aber zeitlich parallel - systematisch den Zusammenhang zwischen den die Energieeffizienz bestimmenden Eigenschaften der Bauteile und Anlagenteile eines Gebäudes und den dadurch begründeten Kosten untersucht haben und deren Erkenntnisse zudem in Workshops mit Fachkreisen diskutiert wurden. Somit waren nur in einigen Bereichen durch die Auftragnehmer des vorliegenden Projekts weitere Hochrechnungen zur Beschreibung der zu veranschlagenden energiebedingten Mehrkosten erforderlich.

Ergebnisse

Als Grundlage für politische Entscheidungen zum künftigen Anforderungsniveau der EnEV wurden für zu errichtende Wohngebäude und für zu errichtende Nichtwohngebäude anhand von unterschiedlichen Varianten die Grenzen der Wirtschaftlichkeit aufgezeigt. Die Ergebnisse der Wirtschaftlichkeitsberechnungen wurden detailliert und tabellarisch aufbereitet und weisen die entsprechenden Amortisationszeiten sowie ggf. auch die jeweiligen Deckungsfehlbeträge aus.

Eine gesonderte Betrachtung wurde neben der Hauptanforderung, dem Jahresprimärenergiebedarf, auch der Nebenanforderung, dem spezifischen Transmissionswärmeverlust, eingeräumt. Im Fokus stand dabei die so genannte "Ankerwertmethode" wie sie bei der KfW-Förderung bereits seit einigen Jahren praktiziert wird. Analysiert wurden ebenfalls die Konsequenzen für die Darstellung der Referenzgebäude, die sich aus der Verwendung der neu gefassten DIN V 18599 ergeben. Für die Nichtwohngebäude ergänzen diese Betrachtungen die Erkenntnisse aus dem Gutachten zur Validierung der neuen Normfassung ("Validierung der überarbeiteten DIN V 18599 (Energetische Bewertung von Gebäuden) Version 2011" >> weitere Informationen).

Im Zusammenhang mit der Vorlage des Referentenentwurfs vom 15. Oktober 2012 wurden die Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen für die Anforderungsbereiche "Neubau Wohn- und Nichtwohngebäude" gemäß den dort vorgesehenen Anforderungsniveaus, der veränderten Methodik und der teilweise anderen Randbedingungen im Referentenentwurf ergänzt.

Anforderungen an bestehende Gebäude

Für die bedingten Anforderungen der EnEV wurden Verschärfungspotenziale und Anwendungsgrenzen untersucht. Zwar werden bei einigen der bedingten Anforderungen geringe Spielräume für Verschärfungspotenziale gesehen, im Interesse der breiten Anwendbarkeit und des problemlosen Vollzuges aber keine Verschärfungen empfohlen.

Weil in zunehmendem Maße auch Außenbauteile von Gebäuden verändert werden, die zum Zeitpunkt ihrer Errichtung bereits energetischen Anforderungen unterworfen waren, wurde gesondert untersucht, bis zu welchem Ausgangszustand die wirtschaftliche Vertretbarkeit von bedingten Anforderungen überhaupt gegeben ist. Dies ist nur wenig vom Niveau der bedingten Anforderungen abhängig. Die Forschungsnehmer schlagen vor diesem Hintergrund Anwendungsgrenzen für die Tatbestände nach Anlage 3 der Verordnung vor.

Veröffentlichungen

Untersuchung zur weiteren Verschärfung der energetischen Anforderungen an Gebäude mit der EnEV 2012 - Anforderungsmethodik, Regelwerk und Wirtschaftlichkeit
BMVBS-Online-Publikation 05/2012, Hrsg.: BMVBS, Juni 2012
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Ergänzungsgutachten Untersuchung zur weiteren Verschärfung der energetischen Anforderungen an Gebäude mit der EnEV 2012 - Anforderungsmethodik, Regelwerk und Wirtschaftlichkeit
BMVBS-Online-Publikation 30/12, Hrsg.: BMVBS, Dezember 2012
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