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Technisch-ökonomische Analyse von Maßnahmen und Potentialen zur energetischen Sanierung im Wohngebäudesektor heute und für das Jahr 2050

Technisch-ökonomische Analyse von energetischen Sanierungsmaßnahmen und -potenzialen im Wohngebäudesektor heute und für das Jahr 2050. Analysis of measures and potentials for energy-related renovation of residential buildings today and in 2050
 
: Sterchele, P.; Kalz, D.; Palzer, A.

:

Bauphysik 38 (2016), No.4, pp.193-211
ISSN: 0171-5445
ISSN: 1437-0980 (Online)
English
Journal Article
Fraunhofer ISE ()
Thermische Anlagen und Gebäudetechnik; building retrofit; Energiewende; heating supply system; Gebäudeenergietechnik; Gebäudehülle; Wärme- und Kälteversorgung

Abstract
Die vorliegende Studie untersucht und bewertet energetische Sanierungsmaßnahmen für typische Wohngebäude in Deutschland. Gegenstand der Untersuchungen sind der berechnete Nutz-, End- und Primärenergiebedarf, verbleibende Treibhausgasemissionen und die aus den Maßnahmen resultierenden Kosten. Es wird ermittelt, durch welche Maßnahmen und bei welchen Typgebäuden die größten Einspareffekte in Bezug auf die oben genannten Größen erzielt werden. Dafür wird der deutsche Wohngebäudebestand der Ein- und Mehrfamilienhäuser durch neun standardisierte Typgebäude abgebildet. Anhand von vier definierten Sanierungsgraden werden darüber hinaus die energetischen Eigenschaften von unsanierten als auch von teil- bzw. vollsanierten Gebäuden berücksichtigt. Die Modernisierung der Gebäudehülle oder der Einsatz effizienter Technologien zur Wärme- und Trinkwarmwasserversorgung werden sowohl voneinander getrennt als auch miteinander kombiniert untersucht. Zur Berechnung des Einflusses der jeweiligen Maßnahmen auf den gesamten Wohngebäudebestand wird ein eigenes Gebäude-Mengengerüst entwickelt. Im Anschluss werden in insgesamt fünf Szenarien potentieller Zustände des Wohngebäudebestands im Zieljahr 2050 hinsichtlich des resultierenden End- und Primärenergiebedarfs sowie der verursachten CO2-äquivalent-Emissionen bewertet.
Die Auswertung der Einzelgebäude zeigt, dass die Gruppe der unsanierten Wohngebäude mit Baujahr bis 1994 das größte Potential zur Bedarfsreduzierung aufweist: Eine umfassende energetische Sanierung der Gebäudehülle auf Stand Vollsaniert-Plus senkt den Nutzenergiebedarf um 71 bis zu 83 %. Für alle nach 1994 erbauten Wohngebäude ist aufgrund der bereits deutlich verminderten Wärmedurchgangskoeffizienten der Außenbauteile mit vergleichsweise geringeren Einsparungen zu rechnen. Bei Einfamilienhäusern und kleinen bis mittleren Mehrfamilienhäusern mit Baujahr bis 1948 führt eine energetische Sanierung auf Vollsaniert-Plus im Mittel zu einer Verminderung der CO2-äquivalent-Emissionen von rund 80 % und einer Reduktion der Kosten von etwa 13 %. Hochgerechnet auf das Zieljahr 2050 führt die energetische Modernisierung aller unsanierten Wohngebäude auf Stand der EnEV 2014 zu einer Reduktion des Primärenergiebedarfs bzw. der CO2-äquivalent-Emissionen von jeweils 55 bzw. 62 %. Zur Erreichung dieses Ziels wäre von 2011 ausgehend eine Sanierungsrate von ca. 1, 2 % pro Jahr notwendig. Werden darüber hinaus alle teilsanierten Wohngebäude, die im Bestand in etwa in derselben Anzahl vertreten sind, auf Vollsaniert modernisiert, führt dies lediglich zu einer zusätzlichen Reduktion von 5 %. Wird alternativ zur energetischen Sanierung der teilsanierten Gebäude die Anlagentechnik aller Gebäude erneuert, kann eine zusätzliche Reduktion des Primärenergiebedarfs bzw. der CO2-äquivalent-Emissionen von 20 bzw. 18 % erzielt werden.

 

This study examines different restructuring measures for reference residential buildings in Germany. The subjects of the investigation are the calculated net, final and primary energy demand as well as the caused CO2 equivalent emissions and the resulting annuity. The purpose is to identify what kinds of measures have the biggest saving effects concerning the above-named parameters. Therefor the German residential building stock is represented by nine reference buildings, ranging from single- to large multi-family homes. By the definition of four different building refurbishment levels, the characteristics of non-renovated buildings up to fully renovated buildings are taken into account. Remediation measures such as the building refurbishment or the decarbonisation of the heat generation are evaluated individually or combined. For the assessment of the whole residential building sector a building-quantity structure is developed.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-421801.html