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suffizienz

"Energiesparen" im Sinne von Suffizienz

… das ist der Fachbegriff für solche Maßnahmen, die durch Verhaltensänderungen1) Stoff- und Energieströme entlasten. Wer weiß, wie der 'Bedarf' eigentlich entsteht, kann oft durch kluge, manchmal etwas Aufmerksamkeit erfordernde Verhaltensweisen nicht unerheblich beitragen2). Oft wurden in der Vergangenheit solche Maßnahmen auch gesetzlich „erzwungen“, was nicht immer zu einer hohen Akzeptanz beigetragen hat. Durch die Maßnahmen zur Vermeidung unnötiger Verluste bzw. deren Rückgewinnung („Effizienz“-Maßnahmen) lässt sich meist ein sehr viel höherer Beitrag erreichen.3)

Unter gewissen Umständen ist die Suffizienz aber ein notwendig werdender Teil - zumindest beim Zwang zu einer sehr schnellen Wirksamkeit. Auch dann ist es klug, solche Maßnahmen so zu ergreifen, dass weder Gesundheitsschäden noch materielle Schäden an der Substanz entstehen - mit diesen Seiten tragen wir dazu bei, dafür das Know-how bereitzustellen.

Effizienz und Suffizienz stehen übrigens nicht im Gegensatz zueinander - gerade am Beispiel des verbesserten Wärmschutzes wird das deutlich: Bei energieeffizienten Gebäuden erweitert sich die 'Resilienz' genannte Möglichkeit, auf Krisen zu reagieren, sogar erheblich: Mit etwas verringertem Temperaturanspruch lässt sich in diesen nämlich ein größerer Prozentsatz der üblicherweise benötigten Heizwärme sparen 4).

Temperaturabsenkung

Das fällt leicht allen ein: Wenn wir in der Heizzeit niedrigere Temperaturen zulassen, dann spart das immer Energie (und damit Kosten und damit auch Emissionen) ein. Ein paar Fakten dazu:

  • Das gilt für eine zurückgenommene mittlere Solltemperatur.
  • …und auch für zeitweise abgesenkte Temperaturen (ja, das spart immer auch)
  • …und auch für die sog. Teilbeheizung (einige Räume nicht oder weniger beheizen).

Alle drei Verhaltensänderungen können (und dürfen) in nahezu jedem Gebäude verfolgt werden, wobei die erste weitgehend unkritisch in fast allen Fällen ist5). Bei zeitweisen Temperaturabsenkungen und Teilbeheizung hingegen kann es in einigen Fällen zu erhöhten Feuchtigkeiten in unbeheizten Räumen kommen, die in ungünstigen Fällen zur Schimmelbildung und dadurch Bauschäden oder sogar Gesundheitsschäden führen können. Diese lassen sich aber immer vermeiden, indem im Winter bei unzulässig höheren Luftfeuchtigkeiten (rel.Feu. > 55%) zusätzlich gelüftet wird. Auch auf den Frostschutz muss in unbeheizten Räumen, in denen evtl. Wasserleitungen verlegt sind, geachtet werden.

Die Grafik oben wurde mit der dynamischen Gebäudesimulation „Dynbil“ erstellt. Sie zeigt, um wieviel der Energiebedarf für die Raumheizung abnimmt, wenn die mittleren Raumtemperaturen von 22 °C (Ausgangspunkt) abgesenkt werden. Die schwarze Kurve ist die für ein nicht gut gedämmtes Gebäude im Bestand: Bei Absenkung der Temperatur um 2 Grad, was mit einer gewissen Kleidungsanpassung durchaus noch akzeptabel geht, sinkt der Jahresenergiebedarf immerhin um 16%; und das spart auch einiges an Heizkosten. Der Passivhaus-Fall ist (ganz unten!) in rot dargestellt. Gegenüber dem Bestand ist das erstmal so phänomenal wenig, dass es da, Absenkung hin oder her, ohnehin keine ernsthaften Versorgungsprobleme geben kann6). Auch einem Passivhausbewohner ist es unbenommen, sich wärmer zu kleiden und die Temperaturen abzusenken. Interessant ist, dass die damit erzielte Einsparung sogar anteilig höher ist: 24% können bei 2 °C Reduktion eingespart werden. Dann ist der Verbrauch so gering, dass er auch über ein paar bevorratete Kerzen noch gedeckt werden könnte.

Behaglichkeit im Raum

Die noch als behaglich oder „erträglich“ empfundene Temperatur ist stark von der Kleidung abhängig. Da hilft somit der oft zitierte „Pullover“, die Wärmedämmung, die am Körper getragen wird. Die erforderliche Temperatur für optimale Behaglichkeit mit Pullover liegt ca. 3 Grad unter der mit nur einem langärmligen Hemd (hier wird das genauer besprochen: Kleidungseinfluss). Solche 3 Grad reduzierte Temperaturen können durchaus 18 bis 30% der Heizwärme einsparen. Die prozentuale Einsparung durch solche Thermostatherabsetzungen ist übrigen in besser gedämmten Häusern sogar höher 7). Die Zusammenhänge zwischen Behaglichkeitsempfindung und Raumtemperatur (sowie Luftbewegung und Raumluftfeuchtigkeit) sind übrigens seit über 40 Jahren umfassend untersucht und geklärt - P.O. Fanger publizierte dies in seinem berühmten Werk „Thermal Comfort“, das noch heute in der einschlägigen internationalen Norm Gültigkeit hat.

Zeitweise Absenkung

Wird die Solltemperatur nur zeitweise abgesenkt, z.B. bei Nichtanwesenheit oder in der Nacht, dann sinken insbesondere die Temperaturen der Bauteile und des Mobiliars ab dem Zeitpunkt der Absenkung erst allmählich ab… die Wärmeverluste verringern sich dabei, weil die Innentemperatur ja immer unterhalb des Tages-Sollwertes liegt. Oft wird allerdings der Wert der Absenkung gar nicht erreicht, weil die Gebäudekapazität gar nicht so weit entladen wird. Beim Wiedereinschalten nach der Absenkung ist dann die Heizleistung zunächst deutlich höher, weil die Bauteile erst wieder aufgeheizt werden - trotzdem bleibt eine Einsparung, die allerdings wegen dieser dynamischen Effekte geringer ausfällt, als bei naiver Betrachtung oft vermutet wird. Auch in sehr gut gedämmten Gebäuden spart eine solche „Nachtabsenkung“ immer noch Energie, wenn auch nochmals weniger als in ungedämmten Objekten, einfach weil die Temperaturen wegen der langen Zeitkonstanten kaum noch spürbar absinken. Die Einsparungen durch konsequente Nachtabsenkungen gegenüber dem durchgehenden Heizungen können zwischen etwa 5% (in einem Passivhaus8)) und bis zu 20% in einem ungedämmten Altbau 9) betragen; im Mittel werden es in mitteleuropäischer Bausubstanz so um 8% sein. Rechtlicher Hinweis: In Deutschland darf wg. der Rücksicht auf Nachbarn (in dem Fall, dass es die gibt) die Raumtemperatur nicht unter 15°C abgesenkt werden. Auch der Hinweis auf eine Kontrolle der Raumluftfeuchte sollte hier beachtet werden (im Zweifel messen und bei mehr als 55% durch Lüften reduzieren10); kostengünstige elektronische Thermohygrometer gibt es heute überall).

Teilbeheizung

Für die Teilbeheizung nur ausgewählter Räume ist die Situation ähnlich und in Bezug auf potentielle Feuchteschäden sogar kritischer: Werden kalte Räume z.B. über geöffnete Türen „so ein wenig“ mitbeheizt, z.B. auf 15°C, während sich in wärmeren Räumen Personen aufhalten, so gibt es neben dem Wärmetransport durch den inneren Luftaustausch auch einen Feuchtetransport - der nicht selten zu unzulässig erhöhter Feuchtigkeit in den unbeheizten Räumen führt. Darauf muss insbesondere in Altbauten geachtet werden. In gut gedämmten Gebäuden können sich die Temperaturen zwischen Räumen innerhalb der Hülle ohnehin nicht extrem unterscheiden - da tauchen daher bei Teilbeheizung auch keine Probleme auf, allerdings ist eben der Effekt der Teilbeheizung dann auch nicht mehr so bedeutend. In [Ahn 2015] wurde gezeigt, dass die erreichbaren Einsparungen in einem Spektrum von nur rund 13% (gleichmäßig mit Personen belegtes Passivhaus) bis 48% (extrem ungleichmäßig belegter Altbau) liegen können, im Mittel werden es um 20% sein. Tatsächlich ist die Teilbeheizung daher die Strategie mit dem höchsten Einsparpotential bei den Suffizienz-Maßnahmen; werden die Hinweise zu Achtung auf das Feuchtigkeitsniveau (auch in kalten Räumen um 55% nicht überschreiten im Winter) beachtet, ist das durchaus eine erfolgreich durchführbare Maßnahme. Bei den Erwartungen bzgl. erzielbaren Einsparungen muss berücksichtigt werden, dass auch heute schon ein Teil des hier beschriebenen Potentials (weniger beheizte Räume) in vielen Altbauten willentlich oder auch unwillentlich „erschlossen“ ist; oft lassen sich einige Räume nur unzureichend beheizen oder es wird aus Kostengründen auf das Aufdrehen des Thermostatventils in einigen Räumen verzichtet.

Mit dem Heizlüfter Heizen??

Kurz und knapp: Das ist unter normalen Umständen11) niemals empfehlenswert, und zwar aus vielen Gründen:

  • So ein Heizlüfter ist laut und stört nicht unerheblich.
  • Die elektrisch beheizten Widerstandsdrähte im Heizlüfter werden sehr heiß - und über diese Drähte wird der Raumluftstrom geführt; in der Luft enthaltener organischer Staub12) kann dann am Draht teilweise verschwelt oder verbrannt werden. Daher kommt der oft durchaus wahrnehmbare Geruch.
  • Mit solchen direktelektrischen Heizsystemen wird elektrischer Strom 1:1 in Wärme umgewandelt. Und das hat wieder eine Reihe von äußerst unerwünschten Folgen.
  • Kosten! Der übliche Stromtarif für Haushalte liegt heute in Deutschland regelmäßig über 30 Cent/kWh. Selbst bei sehr hohen Gas- oder Ölpreisen ist der Kilowattstundenpreis für Heizwärme aus herkömmliche Quellen immer deutlich kostengünstiger als das. Wer regelmäßig mit Heizlüftern o.ä, heizt, wird das an der Stromrechnung deutlich spüren, denn die Heizungsverbräuche sind insbesondere in Altbauten sehr viel höher als der gesamte restliche Strombedarf im Haushalt. Schon von daher ist das, solange die konventionelle Heizung funktioniert, nicht empfehlenswert. Im Gegensatz übrigens zu gern von Werbespots behaupteten „Vorteilen“.13)
  • Verfehlt das Ziel massiv! Wenn das Ziel „Gas-Sparen“ wegen der Verknappung oder „CO2-sparen“ durch weniger Gas- oder Öl-Verbrennen ist, erreicht der Nutzer in Deutschland damit genau das Gegenteil: Insbesondere im Winter, wenn überall geheizt werden muss, ist der Strombedarf höher und es gibt normalerweise 14) keine Überschüsse an erneuerbar erzeugter Energie. Für einen Zusatzverbrauch in dieser Zeit (wenn der Heizlüfter läuft) müssen daher konventionelle Kraftwerke in Betrieb gehen - und die führen im günstigsten Fall15) zu einem Wirkungsgrad von maximal 55% (inkl. Netzverlusten). Jeder Wärmeerzeuger mit Gas16) hat einen höheren Wirkungsgrad. Durch den Betrieb des Heizlüfters wird daher regelmäßig mehr Gas verbraucht und mehr CO2 erzeugt als mit jeder konventionellen Heizung17). Das wird sich mit zunehmendem Ausbau von erneuerbarer Energie, insbesondere von Windkraft, ändern; bis das soweit ist, vergehen aber noch einige Jahre.

Der Notfallbetrieb - wenn die Heizung ausfällt

Herkömmliche Heizlüfter haben eine Leistung von 2 kW (Kilowatt). In einem gewöhnlichen Altbau ist mit einer solchen Leistung ein (kleiner) einzelner Raum so einigermaßen warm zu halten (wenn die Türen geschlossen bleiben). Das geht aber nur solange gut, wie nicht alle Bewohner eines Stadtteils auf einmal das gleiche Bedürfnis haben: Denn dann steigt der Stromverbrauch in diesem Teil des Netzes extrem stark18). Eine Situation, die wir alle vermutlich lieber nicht ausprobieren wollen19). Mehrere solche Heizlüfter in einer Wohnung gleichzeitig zu betreiben stößt schon für das Hausnetz an Grenzen (von den Kosten ganz abgesehen). In Fällen mit akuten Versorgungskrisen (z.B. für fossiles Gas) werden Gemeinden und Stromversorger darüber informieren, wann, von wem und in welchem Ausmaß eine Notheizung mit elektrischem Strom betrieben werden darf20).

Elektrische Systeme zur Raumheizung für den normalen Betrieb sollten daher immer Wärmepumpensysteme sein; die verbrauchen nur rund ein Drittel des Stroms für die bereitgestellte Wärme - und das führt insgesamt dann doch zu geringeren CO2-Emissionen; zumindest, solange der Strom nicht aus Braunkohle erzeugt wird. Wie das auch für ein Not-Heizsystem funktionieren kann, zeigt die Seite zur Verwendung von Raumklimageräten für die Heizung einzelner Räume.

Für den Notfall ist eines ganz offensichtlich:

  • Je weniger gut das Haus im Wärmeschutz ist, desto kälter wird es. Vor allem dann, wenn die Krisensituation länger andauert. In ungedämmten Häusern im Bestand kann es dabei durchaus auch unter den Gefrierpunkt gehen mit den Temperaturen. Diese Situation sollten wir in jedem Fall vermeiden: Über längere Zeiträume die Temperatur ein wenig absenken, das ist mit einem Pullover mit nur geringer Komforteinbuße möglich. Bleibt die Heizenergie ganz weg, wird es richtig unangenehm.
  • Schon einfache Wärmeschutzmaßnahmen wie in unseren Ratgebern bauliche Maßnahmen zur Energieeffizienz beschrieben, mache die Situation auch im Notfall erträglicher. Ganz abgesehen davon, dass sie es erlauben, diesen Krisenfall überhaupt zu vermeiden. Und ganz abgesehen davon, dass diese Maßnahmen in jedem Fall Heizkosten der nun viel teureren Energie einsparen. Also: Gleich anpacken!
  • Richtig gut gedämmte Gebäude wie z.B. nach einer EnerPHit-Sanierung werden von vorn herein niemals so kalt, dass dies wirklich gefährlich würde; sicher, so ganz richtig 'komfortabel' ist es bei einem Totalausfall der Versorgung über lange Zeiträume auch dort nicht mehr. Zudem ist der Restbedarf bei reduzierten Einstellungen nur noch extrem gering - schlimmstenfalls lässt sich mit ein paar Spiritus-Brennpasten-Dosen (für die Warmhalteplatten in der Gastronomie) zumindest zeitweise die Temperatur ein wenig anheben. Im schlecht gedämmten Gebäude kommen wir damit allerdings auch nicht nicht weit21).


Hier ein Factsheet zum kostenlosen download: Raumtemperatur reduzieren - was bringt das? Factsheet der EnergieEffizienz-JETZT!-Anpacken Kampagne

Literatur

[Ahn 2015] A study on the impact of different occupant behavior on heating demand; Passive House Institute, Darmstadt 2015

1)
und Strukturänderungen
2)
Auf der Seite Energieeffizienz wird erklärt, weshalb der heute oft „Energiebedarf“ genannte Verbrauch an Energieträgern überhaupt entsteht (nämlich in aller Regel wegen hoher Energieverluste). Ist dieser Mechanismus erst einmal bekannt, dann lassen sich oft viele Weg finden, wie die Verluste reduziert werden können.
3)
Dies sollte in vielen Fällen aus ökonomischen Gründen immer zu Zeitpunkt eines sowieso anstehenden Erneuerungsprozesses im Nutzungszyklus erfolgen; einiges davon ist aber so günstig, dass es auch losgelöst davon geht. Systematisch im Zuge von solchen Ersatzzyklen erschlossene Verbesserungen machen oft doch schmerzhafter empfundene „Einschränkungen“ dann erst gar nicht nötig.
4)
…und im Extremfall ist sogar ein vollständiger Ausfall der Heizenergieversorgung weit besser verkraftbar
5)
natürlich muss auf den Frostschutz geachtet werden; d.h. Temperaturen in Räumen mit wasserführenden Leitungen nicht unter den Gefrierpunkt fallen lassen
6)
es sind eben von vorn herein schon mal >90% weniger und lassen sich problemlos mit einem ganzen Strauß unterschiedlicher Heizungen warmhalten.
7)
Allerdings sind die absoluten Einsparwerte dann doch eher gering: 30% Einsparung an Heizwärme in einem Passivhaus sind gerade mal um 700 kWh im Jahr. Das ist ein Dreißigstel von dem, was in einem durchschnittlichen Haus heute für Heizung verbraucht wird.
8)
Das sind dann 5% von um 15 kWh/(m²a), also 0,75 kWh/(m²a) oder 117 kWh/a für ein typisches Einfamilienhaus. Der gesamte Verbrauch ist ja mit nur um 2300 kWh/a ohnehin unbedeutend gering.
9)
Typischer Gesamtverbrauch in so einem Altbau um 30 000 kWh/a, die Einsparung kann da somit Werte um 6.000 kWh/a erreichen.
10)
In fast allen Europäischen Klimata enthält die Außenluft IMMER weniger Wasserdampf je m³ als die Raumluft - das gilt für alle Gebäude, in denen nicht aktiv entfeuchtet wird. Durch mehr Lüften (Ersatz von Innenluft durch Außenluft) wird daher IMMER Feuchtigkeit abgeführt und die Raumluftfeuchte somit reduziert.
11)
und das ist immer dann, wenn die normale Heizung noch funktioniert
12)
den gibt es immer
13)
Da gibt es nur sehr wenige Ausnahmen, die es kaum Wert sind, sie zu behandeln
14)
auch ohne evtl. Heizanwendungen
15)
eben bei einem sog. GUD-Kraftwerk mit fossilem Gas
16)
der heute noch betrieben werden darf
17)
Liegt das einzige Ziel bei der Substitution von fossilem Gas, so könnte der zusätzliche Strom statt in Gaskraftwerken in Kohlekraftwerken erzeugt werden. Deren Wirkungsgrade sind aber weit geringer und außerdem ist die CO2-Emission aus der Braunkohleverbrennung mehr als doppelt so hoch wie die aus Erdgas.
18)
Übliche elektrische Leistungen im Durchschnitt über viele Haushalte liegen so etwa bei einem Drittel Kilowatt. Zwar können immer mal wieder einzelne Wohnungen höhere Lasten (bis zu ca. 3,7 kW) abnehmen - aber das geschieht kaum bei allen Haushalten gleichzeitig. Genau das könnte aber z.B. bei überall ausfallenden Zentralheizungen mit den Heizlüftern passieren.
19)
Interessant, dass das auch Kerstin Andreae (Chefin des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft BDEW) so sieht: „Aufgrund ihres sehr hohen Strombedarfs führen solche Geräte <Heizlüfter> nicht nur zu hohen Kosten, sondern können auch die Stromnetze überlasten.“ - Na gut, das ist eben eine Tatsache.
20)
Der Betrieb wird möglicherweise auf bestimmte Zeiträume begrenzt werden. Und wenn das nicht funktioniert, kann es zu Problemen im Netz kommen.
21)
15 kW Heizleistung ist eben wirklich extrem viel; da müsste ich mehr als 4 Flammen eines Propangasherdes dauerhaft auf Maximum brennen lassen - eine 11 kg Flüssiggasflasche ist dann in 9 Stunden leer(!). Das illustriert nur noch einmal, wie hoch die Wärmeverluste bei bestehenden Gebäuden immer noch sind.
suffizienz.txt · Zuletzt geändert: 2022/08/06 22:25 von wfeist