Geleitwort | 6 |
Vorwort | 7 |
Inhaltsverzeichnis | 9 |
Abbildungsverzeichnis | 12 |
Tabellenverzeichnis | 13 |
Formelverzeichnis | 14 |
Abkürzungsverzeichnis | 15 |
1 Einleitung | 19 |
1.1 Ausgangslage und Problemstellung | 19 |
1.2 Zielsetzung | 22 |
1.3 Abgrenzung des Untersuchungsbereichs | 24 |
1.4 Stand des Wissens | 26 |
1.4.1 Energiepolitik | 27 |
1.4.2 Kommunales Energiemanagement | 28 |
1.4.3 Lebenszykluskostenrechnung | 30 |
1.4.4 Nachhaltigkeitsbewertung | 32 |
1.5 Aufbau der Arbeit | 34 |
2 Grundlagen der Energieeffizienzbewertung | 37 |
2.1 Berücksichtigung der Nutzungsprozesse | 39 |
2.2 Standortbedingte Einflussfaktoren | 40 |
2.3 Betriebsprozesse | 41 |
2.4 Bauwerk und Technische Anlagen | 43 |
3 Beschreibung und Auswertung vorhandener Methoden | 47 |
3.1 Kennwertermittlung zur Identifikation von Einsparpotenzialen | 47 |
3.1.1 Benchmarking mit Betriebskostenkennwerten | 47 |
3.1.2 Benchmarking mit Energiekennwerten | 49 |
3.2 Energetische Bewertung nach Energieeinsparverordnung | 54 |
3.2.1 Allgemeine Beschreibung der Bewertungsverfahren | 54 |
3.2.2 Heizperiodenverfahren und Monatsbilanzverfahren | 55 |
3.2.3 Internationalisierung der Formelzeichen | 56 |
3.2.4 Energiebedarfsausweise und Energieverbrauchsausweise | 58 |
3.2.5 Energiebedarfsermittlung im Nichtwohnungsbaubestand | 61 |
3.3 Konzeption und Umsetzung von Energiespar-Contracting | 62 |
3.3.1 Allgemeine Grundlagen für Energiespar-Contracting | 62 |
3.3.2 Energiespar-Contracting in der kommunalen Praxis | 63 |
3.3.3 Bestandsdatenerfassung für die Angebotslegung | 64 |
3.4 Ganzheitliches Energiemanagement | 67 |
3.4.1 Verbrauchskontrolle | 67 |
3.4.2 Gebäudeanalyse | 68 |
3.4.3 Energetische Modernisierung und Einsparmaßnahmen | 70 |
3.4.4 Energieeffizienzverbesserung von Bestandsgebäuden | 72 |
3.5 Wirtschaftlichkeitsbeurteilung von Energieeinsparstrategien | 73 |
3.5.1 Auswahl finanzmathematischer Methoden | 73 |
3.5.2 Berechnungsverfahren der Kapitalwertmethode | 74 |
3.5.3 Berechnungsverfahren der Annuitätenmethode | 78 |
3.6 Grundlagen der Modellentwicklung | 80 |
3.6.1 Zusammenfassung der Modellanforderungen | 80 |
3.6.2 Anforderungserfüllung durch die Benchmarking-Methode | 82 |
3.6.3 Anforderungserfüllung durch die EnEV-Methode | 83 |
3.6.4 Anforderungserfüllung durch die Contracting-Methode | 85 |
3.6.5 Anforderungserfüllung durch die Energiemanagement-Methode | 87 |
3.6.6 Anforderungserfüllung durch die Barwert-Methode | 88 |
3.6.7 Zusammenfassung der Modellanforderungserfüllung | 89 |
3.6.8 Verwendung vorhandener Methoden für die Modellentwicklung | 95 |
4 Entwicklung eines ganzheitlichen Prozessmodells | 98 |
4.1 Grobstruktur des Prozessmodells | 98 |
4.2 Prozessablauf Gebäudeauswahl | 99 |
4.3 Prozessablauf Gebäudeanalyse | 102 |
4.3.1 Teilprozess Verbrauch und Kosten erfassen und auswerten | 103 |
4.3.2 Teilprozess Geometrie erfassen und auswerten | 106 |
4.3.3 Teilprozess U-Wert erfassen und auswerten | 109 |
4.3.4 Teilprozess Nutzung erfassen und auswerten | 110 |
4.3.5 Teilprozess Heizwärmeleistung berechnen | 111 |
4.3.6 Teilprozess Heizenergiebedarf berechnen | 116 |
4.3.7 Teilprozess Lebenszyklusbetrachtung des Einsparpotenzials | 119 |
4.4 Prozessablauf Maßnahmenidentifizierung | 120 |
4.5 Prozessablauf Umsetzungsempfehlung | 123 |
4.5.1 Berechnung der Einsparkosten (ESPARKO) | 123 |
4.5.2 Bewertung der Maßnahmeneffizienz (MEFFI) | 124 |
4.5.3 Auswahl der Maßnahmen | 124 |
4.6 Beispielberechnung mit EDV-Unterstützung | 127 |
4.6.1 Prozessmodell-Umsetzung mit Tabellenkalkulationssoftware | 127 |
4.6.2 Erfassung der Gebäudenutzung | 128 |
4.6.3 Erfassung und Auswertung des Energieverbrauchs | 129 |
4.6.4 Erfassung und Auswertung der Gebäudegeometrie | 130 |
4.6.5 Ermittlung des Heizenergiebedarfs | 132 |
4.6.6 Lebenszyklusbetrachtung der Einsparpotenziale | 132 |
4.6.7 Maßnahmenidentifizierung am Beispiel des Kindergartens | 133 |
4.6.8 Umsetzungsempfehlung am Beispiel des Kindergartens | 133 |
4.6.9 Zusammenfassende Auswertung mit der Ergebnisübersicht | 134 |
5 Modellanwendung am Beispiel kommunaler Bestandsgebäude | 138 |
5.1 Auswahl und Priorisierung der Bestandsgebäude | 138 |
5.1.1 Schule | 138 |
5.1.2 Kindergarten 01 | 138 |
5.1.3 Kindergarten 02 | 139 |
5.1.4 Freizeitheim | 139 |
5.1.5 Bestandsdatenübersicht und Priorisierung der Gebäudeauswahl | 139 |
5.2 Zusammenfassende Darstellung der Ergebnisse | 141 |
5.3 Sensitivitätsanalyse am Beispiel des Kindergartens | 144 |
5.3.1 Auswirkung steigender Energiekosten | 144 |
5.3.2 Auswirkung veränderter Gebäudegeometrie | 146 |
5.3.3 Auswirkung erhöhter U-Werte im Ist-Zustand | 147 |
5.3.4 Auswirkung erhöhter Jahresvollbenutzungsstunden | 149 |
5.3.5 Auswirkung erhöhter Luftwechselzahl | 150 |
5.3.6 Auswirkung erhöhter Endenergie-Aufwandszahl | 151 |
5.3.7 Auswirkung veränderter Temperaturdifferenz | 153 |
5.4 Ergebnisanalyse im Vergleich zu externen Verbrauchskenn-werten | 154 |
5.4.1 Vergleichende Bewertung der Ergebnisse für die Schule | 155 |
5.4.2 Vergleichende Bewertung der Ergebnisse für den Kindergarten 01 | 157 |
5.4.3 Vergleichende Bewertung der Ergebnisse für den Kindergarten 02 | 158 |
5.4.4 Vergleichende Bewertung der Ergebnisse für das Freizeitheim | 159 |
5.5 Im Zuge der Modellanwendung gewonnene Erkenntnisse | 160 |
6 Resümee und Ausblick | 164 |
6.1 Zusammenfassung der Ergebnisse | 164 |
6.2 Weiterer Forschungsbedarf | 167 |
Literatur | 170 |
Glossar | 181 |