6 Heizung und Lüftung

6.1Heizung

Die Wärme, die zum Heizen benötigt wird, kann von Haus zu Haus, von Wohnung zu Wohnung sehr unterschiedlich sein. Von welchen Einflüssen hängt der Wärmebedarf eigentlich ab?

Wichtig sind hier vor allem

In Deutschland herrschen übers Jahr gesehen in den verschiedenen Regionen sehr unterschiedliche Witterungsverhältnisse. Wer etwa an der Ostsee wohnt, braucht im Mittel am kältesten Wintertag nicht mit so niedrigen Außentemperaturen zu rechnen wie jemand, der beispielsweise im Allgäu lebt: Für ihn reicht es, seine Heizungsanlage auf - 11 °C auszulegen, während der Allgäuer sich auf - 16 °C einzustellen hat. Es kommt aber auch darauf an, ob Nebel die Sonneneinstrahlung häufig behindert, und wieviel Regen fällt. Außerdem kann in exponierten Lagen der Wind das Gebäude noch zusätzlich auskühlen. Die Meteorologen können für jedes Gebiet in Deutschland angeben, mit welcher Witterung man im langjährigen Durchschnitt zu rechnen hat und wie der Witterungsverlauf im Jahr aussieht. Von besonderer Bedeutung für den Wärmebedarf ist die Bauweise eines Hauses. Denn bei üblichen Gebäuden geht die meiste Wärme als Transmissionswärme über die Außenflächen verloren, weniger dagegen als Lüftungswärme. Um den Transmissionswärmebedarf niedrig zu halten, kommt es bei der Gebäudeplanung darauf an, daß das Verhältnis der Außenflächen zum umbauten Raum möglichst klein ist. Ein würfelförmiges Gebäude ist hier besonders vorteilhaft. Langgestreckte, schmale und hohe Gebäude sind dagegen weniger günstig. Bei Reihenhäusern und größeren  Mehrfamilienhäusern helfen die angrenzenden Nachbarwohnungen mit, die Transmissionswärmeverluste zu senken. Freistehende Einfamilienhäuser müssen dagegen ohne eine solche wärmetechnische „Nachbarschaftshilfe" auskommen. Innerhalb von Mehrfamilienhäusern oder großen Wohnblocks kann es von Wohnung zu Wohnung ebenfalls erhebliche Unterschiede geben: Wohnungen auf der Nordseite tun sich heizungstechnisch schwerer als Wohnungen auf der Südseite. Und bei Dachgeschosswohnungen kommt es entscheidend darauf an, daß das Dach gut gegen Transmissionswärmeverluste gedämmt ist. Heute gibt es Fenster, durch die nur ein Viertel soviel Wärme verlorengeht wie bei früheren Fensterbauarten, und die bei Sonnenschein gewissermaßen als Sonnenkollektoren dienen können. Spezielle Rollladentechniken helfen zusätzlich, Wärmeverluste zu vermeiden. Für die Außenwände werden unterschiedliche Lösungen angeboten, die sich durch eine hochwirksame Wärmedämmung auszeichnen: mit isolierenden Gasporen versehene Leichtbausteine etwa oder haltbare Dämmstoffe und Verputze, die das massive Mauerwerk nach außen wärmetechnisch abschließen. Daneben gibt es vor allem bei Fertighäusern gut wärmedämmende Verbundelemente in Leichtbauweise, die zusammen mit fachwerkartigen Tragkonstruktionen die Gebäudehülle bilden. Auch bei Dach und Keller kann viel für eine gute Wärmedämmung getan werden. Außerdem ist es wichtig, „Kältebrücken" zu vermeiden. Auch ein richtig geplanter und genutzter Wintergarten kann zur Verringerung des Wärmebedarfs beitragen.

Die neue Wärmeschutzverordnung von 1995 schreibt vor, daß Neubauten - abhängig vom Verhältnis der Außenflächen zum umbauten Raum - im Jahr nur noch zwischen 54 und 100 kWh Wärme je Quadratmeter beheizter Wohnfläche benötigen dürfen. Gegenüber der alten Verordnung von 1982 bedeutet dies eine Einsparung von durchschnittlich 30 Prozent, gegenüber einem Gebäude aus den sechziger Jahren von rund 50 bis 75 Prozent. In den nächsten Jahren sollen die Anforderungen an den Heizwärmeverbrauch von Neubauten noch weiter verschärft werden. Ein guter Wärmeschutz kann sich nicht nur bei Neubauten, sondern auch bei Altbauten  lohnen - zum Beispiel dann, wenn ohnehin Sanierungsmaßnahmen anstehen. Erfahrene Heimwerker können das Dach von der Innenseite her selbst dämmen. Dasselbe gilt auch für Kellerdecken. Wenn Fenster und Rolläden erneuert werden müssen, ist man gut beraten, für eine besonders gut wärmeisolierende Ausführung etwas mehr Geld auszugeben. Und wenn ein neuer Außenputz fällig ist, sollte geprüft werden, ob nicht auch gleich eine Außendämmung mit angebracht werden kann. Entscheidend für den jährlichen Wärmebedarf eines Gebäudes ist natürlich auch, wie sich die Hausbewohner eines Gebäudes verhalten: Wer mit 20 °C statt mit 21 °C  Raumtemperatur  auskommt, verringert den Wärmebedarf im Mittel um beachtliche sechs Prozent. Außerdem brauchen selten genutzte Räume nicht immer voll beheizt zu werden. Und nachts kann die Innentemperatur  durchaus  auf 16 °C abgesenkt werden, ohne daß der Wohnkomfort darunter leidet.

6.1.1 Heizungssysteme

Wer neu baut, ein bestehendes Gebäude oder eine vorhandene Wohnung renovieren will der muß auch ans Thema „Heizen“ denken. Dabei geht es zunächst einmal um die Frage, ob eine Einzelraumheizung das Richtige ist oder eine Zentralheizung.

6.1.1.1 Die Einzelraumheizung

Bei einer Einzelraumheizung befinden sich die Wärmeerzeuger in den jeweils zu beheizenden Räumen. Jeder Wärmeerzeuger arbeitet für sich. Beispiele hierfür sind Gasheizautomaten oder elektrische Einzelspeicherheizgeräte. Bei beiden Systemen kann auf die Installation von Leitungsrohren für die Zentralheizung verzichtet werden. Elektrische Speicherheizgeräte brauchen keinen Schornstein. In besonderen Fällen können auch Gasheizautomaten unabhängig vom Schornstein installiert werden. Es ist lediglich ein Außenwandanschluss für die Zufuhr der Verbrennungsluft und die Abfuhr der Abgase erforderlich. Vor allem für Altbauten kann das ein handfester Vorteil sein. Aufwendige Umbauten sind nicht nötig. Die Erfahrung zeigt, daß sich die Nutzer von Einzelraumheizungen im allgemeinen sparsamer verhalten als die Nutzer von Zentralheizungen. Gasheizautomaten und elektrische Einzelspeicherheizgeräte lassen sich gut regeln: Sie liefern ,,Wärme nach Maß". Daneben sind sie sauber im Betrieb, wartungsarm und durchaus komfortabel. Der Energieverbrauch läßt sich leicht messen und abrechnen. Gegenüber alten Kohle- oder Öleinzelraumheizungen entfallen das unbequeme Kohle- oder Öl schleppen, die schlechte Regelbarkeit (und damit das „Überheizen" der Räume) sowie Ruß-, Staub-, Asche- und Geruchsprobleme. All das spricht dafür, sich bei der Sanierung für eine Gas- oder Stromeinzelraumheizung zu entscheiden.

Eine Sonderform der Einzelraumheizung ist der Kachelofen. Häufig wird er als Zusatzheizung benutzt, wenn es zu Hause besonders gemütlich zugehen soll. Hierfür hat sich neben Gas und Strom auch Holz als Heizenergie bewährt.

Es gibt auch gute Gründe, Einzelraumheizungen für Neubauten vorzusehen: zum Beispiel in Wohnbauten, die kleinere Ein- oder Zweizimmer-Apartments enthalten. Auch hier bieten sich Gasheizautomaten oder elektrische Einzelspeicherheizgeräte an. In neuen Einfamilienhäusern haben elektrische Einzelspeicherheizgeräte ebenfalls ihre Chance. In Flachbauweise, als Wandgeräte und mit neuem, besonders gefälligem Äußeren passen sie sich dem heutigen Wohngeschmack gut an. Und wer häufig nicht zu Hause ist, eine Zweitwohnung hat oder die eigene Ferienwohnung vernünftig beheizen will, der kann sich auf elektrische Einzelspeicherheizgeräte voll verlassen, weil man sich um sie praktisch kaum kümmern muß.

6.1.1.2 Die Wohnungszentralheizung

In Mehrfamilienhäusern kann es von Bedeutung sein, daß nicht nur die Wohnungen, sondern auch die Heizungssysteme völlig voneinander getrennt sind. Soweit solche Wohnungen nicht mit Einzelraumheizungen ausgerüstet sind, bietet sich als Lösung die Wohnungszentralheizung an, bei der die einzelnen Räume über Warmwasserheizkörper mit Wärme versorgt werden. Diese sind wiederum über Rohrleitungen mit einem zentralen Wärmeerzeuger verbunden, der nur für die jeweilige Wohnung arbeitet. Gas hat hier besondere Vorteile: Denn die Wärmeerzeugung beispielsweise mit Öl erfordert bestimmte Mindestleistungen für Brenner und Kessel, die für einzelne Wohnungen meist zu groß sind. Gas läßt sich dagegen auch in erheblich kleineren Leistungsgrößen nutzen. Die entsprechenden Gas-Wärmeerzeuger, die nicht nur heizen, sondern auch die Warmwasserbereitung übernehmen, sind besonders kompakt. Sie können in der Küche, im Bad oder in der Diele als Stand- oder an der Wand hängende Geräte untergebracht werden. Es gibt Lösungen, bei denen ein solches Gasgerät in die Einbauküche integriert ist. Das Gasgerät braucht etwa so viel Grundfläche wie ein Herd, eine Waschmaschine oder eine Spülmaschine. Die Zentralheizung für die Wohnung ist zum Beispiel im Falle der schrittweisen Modernisierung eines Mehrfamilienhauses interessant, also dann, wenn nicht alle Wohnungseigentümer oder Wohnungsnutzer gleichzeitig die Notwendigkeit für eine Modernisierung sehen. Wohnungszentralheizungen auf Gasbasis  passen  besonders günstig mit einem speziellen Schornsteinsystem zusammen: dem Luft-Abgas-Schornstein-System. Dabei wird ein doppelwandiger Schornstein  verwendet oder zwei Einzelschächte in einem Schornstein, die beispielsweise nachträglich eingebaut werden können. Die Verbrennungsluft und die Verbrennungsgase können damit getrennt zu- und abgeführt werden. Bei diesem Schornsteinsystem können die Gasgeräte selbst in kleinen Abstellkammern, Besenschränken oder Wandschränken untergebracht werden.

Die Wohnungszentralheizung mit Gas weist alle Vorzüge einer Gasheizung auf. Daneben ist auch der Vorteil der für jede Wohnung getrennten Messung und Abrechnung des Gasverbrauchs zu erwähnen.

6.1.1.3 Die Hauszentralheizung

Die am weitesten verbreitete Art der Zentralheizung ist die Zentralheizung für das ganze Haus. Hier stehen der Heizwärmeerzeuger und häufig auch der Warmwasserbereiter oder der Warmwasserspeicher im Keller. Von dort aus werden alle Wohnungen zentral mit Wärme versorgt. Die Rohrleitungen für den Heizwasservor- und -rücklauf führen  also  vom  Warmwassererzeuger im Keller in die einzelnen Wohnungen des Hauses und sind dort mit den Heizkörpern verbunden.

Bei Gas als Energieträger ist es auch möglich, den Wärmeerzeuger nicht im Keller, sondern auf dem Dachboden unterzubringen. Dabei kann auf den Schornstein verzichtet werden - ein einfacher Abgasstutzen genügt. Das kann nicht nur bei Neubauten, sondern auch bei der Altbausanierung von Vorteil sein, wenn in das bestehende Gebäude erstmals eine Zentralheizung eingebaut wird und ein ausreichender Kellerraum oder ein geeigneter Schornstein fehlt.

Bei der Hauszentralheizung wird, sofern es sich nicht um ein Einfamilienhaus handelt, der Wärmeverbrauch in den einzelnen Wohnungen mit Meßgeräten oder sogenannten Heizkostenverteilern erfaßt. In der Heizkostenabrechnung werden dann die tatsächlich angefallenen Kosten aufgeteilt und mit den monatlich gezahlten Heizkostenteilbeträgen verrechnet.

Der Wärmeerzeuger für die Hauszentralheizung kann grundsätzlich mit allen bereits erwähnten Heizenergien betrieben werden, also mit Kohle, Öl, Flüssiggas, Stadtgas, Erdgas, Strom, Fernwärme und Sonnenenergie (etwa mit einer Wärmepumpe gewonnen). Je nach Heizenergie sind die technischen Lösungen für den Wärmeerzeuger sehr unterschiedlich - mit gutem Grund: Denn ein auf die jeweilige Heizenergie genau  abgestimmter Wärmeerzeuger leistet in puncto Energieausnutzung und Umweltschutz mehr als ein Wärmeerzeuger, der sich für mehrere Heizenergien zugleich eignet.

Für  Festbrennstoffe,  Flüssigbrennstoffe  und  gasförmige Brennstoffe eignen sich Heizkessel als Wärmeerzeuger einer Zentralheizung. Sie können als Gußkessel oder auch als Stahlkessel ausgeführt sein. Die Technik von Heizkesseln hat sich in den letzten zwanzig Jahren stark weiterentwickelt - vor allem hinsichtlich der Energieausnutzung und  Regelungsfähigkeit. Wer noch einen alten Heizkessel in seiner Hauszentralheizung hat, wird überrascht sein, welche Energieeinsparungen er nach dem Einbau eines neuen Kessels erreichen kann: 20 bis 30 Prozent sind keine Seltenheit. Diese beträchtlichen Einsparerfolge hängen unter anderem auch damit zusammen, daß bei älteren Zentralheizungen der Kessel häufig überdimensioniert wurde und damit nicht im optimalen Betriebszustand arbeiten konnte.

Mengenmäßig die größte Bedeutung haben in Deutschland die Öl- und Gasheizkessel. Werden solche Heizkessel in Standardbauweise ausgeführt, so können sie sowohl für Öl als auch für Gas ausgelegt sein; allerdings weisen sie unterschiedliche Brenner für Öl und Gas auf. Bei Ölbrennern müssen für eine vollständige Verbrennung möglichst kleine Öltröpfchen erzeugt bzw. das Öl vor der Verbrennung verdampft werden. Die Verbrennungsluft wird durch ein Gebläse angesaugt. Gasbrenner können - meist bei größeren Gasheizkesseln - ebenfalls als Gebläsebrenner ausgelegt sein. Für Gas gibt es aber auch atmosphärische Brenner, bei denen ein Teil der Verbrennungsluft durch die Kraft des strömenden Gases mitgerissen wird und die zusätzlich nötige Verbrennungsluft in einem zweiten Schritt über den Saum der Gasflammen hinzutritt.

Heizkessel können so betrieben werden, daß sie eine gleichbleibende  Heizwassertemperatur (zum Beispiel 90 °C, 70 °C oder auch 55 °C) liefern. Braucht die Zentralheizung im Frühjahr oder im Herbst nicht die volle Wärmeleistung, so kann dem Heizwasser aus dem Kessel zusätzlich kühleres Rücklaufwasser beigemischt werden, um die Heizwasservorlauftemperatur auf den erforderlichen niedrigeren Wert zu bringen. Daneben gibt es bei Öl oder Gas als Heizenergie auch sogenannte Niedertemperatur-Spezialheizkessel; diese haben gegenwärtig für die Gebäudebeheizung in Deutschland die größte Bedeutung. Sie erreichen - auf den Heizwert bezogen - Kesselwirkungsgrade von 93 bis 94 Prozent. Hier wird die Heizwasservorlauftemperatur durch die Art des Kesselbetriebs außentemperatur- oder raumtemperaturabhängig sowie zeitabhängig automatisch geregelt. Eine Zumischung von kühlerem Rücklaufwasser im Falle eines geringeren Wärmebedarfs ist also nicht nötig. Bei solchen Niedertemperaturwärmeerzeugern darf die Heizwasservorlauftemperatur zwischen höchstens 75 °C und 40 °C oder tiefer gleiten. Heizkessel, die auf nicht mehr als 55 °C Heizwasservorlauftemperatur eingestellt sind, gelten ebenfalls als Niedertemperaturwärmeerzeuger.

Bei Gas als Heizenergie gewinnt zur Zeit eine weiter verbesserte Kesseltechnik im Markt an Bedeutung: der Brennwertkessel. Dieser Kessel arbeitet nur im Niedertemperaturbereich. Es sind also  größere  Wärmeübertragungsflächen bei den Heizkörpern in den Räumen nötig. Der Brennwertkessel weist im Kessel selbst zusätzliche Wärmeübertragungsflächen auf, die dafür sorgen, daß ein großer Teil des Wasserdampfs im Verbrennungsgas verflüssigt wird. Dadurch läßt sich zusätzliche Energie gewinnen - neben fühlbarer Wärme des Verbrennungsgases auch die Kondensationswärme des Wassers (Brennwert- statt lediglich Heizwertnutzung). Das führt vor allem bei Erd- und Stadtgas zu einer deutlich höheren Energieausnutzung; dadurch werden - auf den Heizwert bezogen - Kesselwirkungsgrade von 102 bis 108 Prozent erreicht. Allerdings brauchen Brennwertkessel ein zusätzliches Gebläse, um das auftriebsarme, abgekühlte Verbrennungsgas durch den Schornstein nach außen zu schaffen. Außerdem muß der Schornstein besonders korrosionsfest sein. In Deutschland arbeiteten 1997 bereits 430 000 Brennwertgeräte.

Ebenfalls als Wärmeerzeuger für die Hauszentralheizung werden elektrische Zentralspeicher eingesetzt. Wie bei elektrischen Einzelspeicherheizgeräten wird auch hier preisgünstiger Nachtstrom dazu verwendet, in einem Speicher Wärme zu erzeugen. Die Wärme wird dabei entweder in einem keramischen Feststoff oder in Wasserbehältern von der Nacht in den Tag hinein gespeichert. Sie wird dann über den Heizwasservorlauf des Wärmeverteilungssystems zu den Wärmeübertragungsflächen in den einzelnen Räumen transportiert. Als Wärmeerzeuger können auch elektrische Wärmepumpen dienen, ebenso wie Kleinst-Blockheizkraftwerke zur gekoppelten Erzeugung von Wärme und Strom sowie Sonnenkollektoren in Verbindung mit Langzeitspeichern zur Hausbeheizung. Schließlich können auch Wärmeüberträger für Fernwärme (Fernwärme-Hausübergabestationen) als Wärmeerzeuger für eine Hauszentralheizung eingesetzt werden.

6.1.2 Außenseiter unter den Heizungstechniken

Auf der Suche nach neuen Heizungstechniken haben sich die Ingenieure einiges einfallen lassen. Nicht alles davon hat sich am Markt durchsetzen können - weil der Aufwand zu groß und die Technik damit zu teuer wird oder weil die Betriebssicherheit noch zu wünschen übrig läßt. Da ist zunächst einmal das Konzept, im Heizungskeller gleichzeitig Strom und Wärme zu erzeugen - nach angenähert demselben energiesparenden Prinzip, wie es seit Jahrzehnten von Energieversorgungsunternehmen in großen Heizkraftwerken verwirklicht wird. Dezentrale Kraft-Wärme-Kopplung in Kleinst-Blockheizkraftwerken sagen die Energiefachleute dazu - oder auch kurz und prägnant Energiebox.

Eine solche Energiebox besteht aus einem kleinen Verbrennungsmotor, der beispielsweise aus der Kraftfahrzeugserienfertigung übernommen und auf Gas- oder Dieselölbetrieb umgerüstet wurde. Die gewonnene mechanische Energie wird zum Antrieb eines elektrischen Generators verwendet, der Strom erzeugt. Die Wärme im Motorkühlwasser und in den Abgasen wird mit Wärmeüberträgern  zurückgewonnen und dem Wärmeverteilungssystem des Hauses zugeführt. Das Ergebnis: Es wird nicht nur geheizt, sondern nebenbei auch noch Strom erzeugt.

So bestechend dieses Prinzip ist - im kleinen haustechnischen Maßstab gibt es oft Probleme mit der Lebensdauer, und der Wartungsaufwand ist zu hoch. Außerdem stimmt die erzeugte Strommenge häufig nicht mit dem Strombedarf im Haus überein, so daß das öffentliche Netz für den Ausgleich herhalten muß. Die wirtschaftliche Untergrenze dieser Anlagen liegt bei Aggregatleistungen von etwa 35 kW elektrisch und 70 kW thermisch - das kann die passende Größenordnung für größere Verwaltungsgebäude, Schulzentren, Krankenhäuser und ähnliches sein, ist aber für Wohnhäuser zu groß.

Ein weiterer Außenseiter unter den Heizungstechniken ist die ausschließliche Solarheizung - beispielsweise mit Hilfe von Solarkollektoren auf dem Dach. Ihr Hauptproblem ist, daß die Sonne vor allem in der warmen Jahreszeit scheint, also gerade dann, wenn nicht geheizt werden muß. Umgekehrt hat die Sonne in der kalten Jahreszeit, wenn sie als Lieferant für Heizwärme dringend gebraucht wird, nur wenig Kraft. Legte man die Solarkollektoren so aus, daß sie für den kältesten Wintertag reichen würden, so ergäben sich große, teure Kollektorflächen, die überdies im Sommer sehr viel unnötige Wärme liefern würden. Ein Ausweg wäre die Nutzung eines Saisonspeichers im oder beim Haus. Doch Wärme über ein halbes Jahr hinweg zu speichern, ist selbst mit den preisgünstigsten Wasser-, Erdreich-, Kiesbett-, Latentwärme- oder Aquiferspeichern sehr teuer. Ein Saisonspeicher muß sehr groß sein, wenn er die gesammelte Sommersonnenwärme für den Winter aufbewahren soll - er ist selbst für Niedrigenergiehäuser noch zu teuer. Aus diesen Gründen hat sich eine ausschließliche  Solarheizung  in Deutschland nicht durchsetzen können. Sinnvoller ist es, die Solarheizung zusammen mit einem Tages- oder Wochenspeicher und einer zusätzlichen konventionellen Heizung zu betreiben. Die Sonnenenergie sollte vorrangig für die Warmwasserbereitung und erst in zweiter Linie fürs Heizen eingesetzt werden.

6.1.3 Zukunftschance Wärmepumpe?

Kostenmäßig günstiger, wenn auch noch nicht in jeder Hinsicht wirtschaftlich, ist die Nutzung von Sonnenenergie mit Hilfe von elektrischen Wärmepumpen – Sonnen­energie, die in Luft, Wasser oder Erdreich gespeichert ist. Diese Wärme muß, da sie bei niedrigeren Temperaturen als zum Heizen nötig vorliegt, erst einmal auf ein höheres Temperaturniveau „hinaufgepumpt" werden.   Das   geschieht  mit Strom, der den Kompressor der Wärmepumpe antreibt. Mit einer Kilowattstunde Strom lassen sich damit  zweieinhalb   bis dreieinhalb Kilowattstunden Heizwärme gewinnen. Bei Wärmepumpen, die der Luft etwa über einen Wärmetauscher oder über einen auf dem  Hausdach  angebrachten Solarabsorber die  Wärme entnehmen, wurde früher meist noch ein konventioneller Zusatzheizkessel installiert, der bei tiefen Außentemperaturen einspringt (bivalente Heizung). Darauf kann bei heutigen Neubauten wegen ihres niedrigen Normwärmebedarfs verzichtet werden; statt dessen wird an wenigen kalten Tagen gegebenenfalls eine elektrische Ergänzungsheizung zugeschaltet (monoenergetische Heizung). Wärmepumpen, die dem Wasser oder dem Erdreich die Wärme entnehmen, kommen ohne Zusatzheizung aus – sie arbeiten als monovalente Heizungssysteme. In der Schweiz und in Österreich hat die elektrische Wärmepumpe inzwischen beachtliche Marktanteile erreicht; Deutschland hat mit dieser Entwicklung bisher nicht Schritt halten können.

6.1.4 Der Staat fördert Energiesparmassnahmen

Gefördert werden unter anderem  Maßnahmen zur Verbesserung des Wärmeschutzes an der Gebäudeaußenhülle einschließlich des Einbaus von Wärmeschutzfenstern, vorausgesetzt, der Bauantrag des betreffenden Gebäudes ist vor Inkrafttreten der ersten Wärmeschutzverordnung, also vor dem 1. November 1997, gestellt worden. Darüber hinaus werden der Einbau von Brennwertkesseln und die dazu erforderlichen Maßnahmen – vom Gasanschluß bis zur Schornsteinsanierung – gefördert, wenn der zu modernisierende Heizkessel oder Einzelofen mindestens 10 Jahre alt ist.

Der Einbau von Niedrigtemperatur- Heizkesseln wird dann gefördert, wenn gleichzeitig der Wärmeschutz des Gebäudes wesentlich verbessert wird. Dabei dürfen die Kosten für den Wärmeschutz nicht unter den Kosten für die neue Heiztechnik sein. Die Kreditzeit beträgt 15 Jahre, bei höchstens drei tilgungsfreien Anlaufjahren. Darlehen werden höchstens bis zu einem Betrag von 300 DM je m2 Wohnfläche gewährt.

Zuschüsse und zinsgünstige Darlehen gibt es vor allem für Energiesparmaßnahmen. Nähere Auskünfte zu Voraussetzungen und Konditionen erteilt in der Regel die zuständige Gemeindeverwaltung oder das Landratsamt.

6.2 Lüftung

6.2.1 Kontrollierte Wohnungslüftung

In den vergangenen Jahren konnte der bauliche Wärmeschutz vieler Wohngebäude wesentlich verbessert werden. Es wurden vor allem neue wärmedämmende Fenster eingebaut und der Wärmeschutz der Außenwände verbessert. Die durch die Hülle eines Gebäudes nach außen verlorengehende Wärmemenge (Transmissions-Wärmeverlust) reduziert sich dadurch erheblich. Kaum verringert werden konnte hingegen bisher die Wärmemenge, die aufgrund der erforderlichen Lufterneuerung innerhalb eines Gebäudes verlorengeht (Lüftungswärmeverlust). Dadurch erhöht sich zwangsläufig der Anteil des Lüftungswärmeverlustes am Gesamtwärmeverlust        (= Transmissionswärmeverlust + Lüftungswärmeverlust). Daran können auch dichtschließende Fenster nichts ändern. Um nämlich den erforderlichen Luftaustausch in den einzelnen Räumen zu gewährleisten, muß häufiger als früher gelüftet werden. Und gerade dies führt oft zum Dauerlüften und somit zur Energieverschwendung. Falsch verstandenes Energiesparen, insbesondere wenn zu wenig gelüftet und zu wenig geheizt wird, kann dagegen zu Bauschäden oder zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen der Bewohner führen. Eine weitere Reduzierung des Transmissionswärmeverlustes bei gut wärmegedämmten Häusern wird in Zukunft nur noch bedingt möglich sein. Um dennoch eine Verringerung des Gesamtwärmeverlustes eines Gebäudes zu erreichen, müssen künftig verstärkt Maßnahmen zur Verringerung des Lüftungswärmeverlustes durchgeführt werden. Dies bedeutet für alle Beteiligten (Planer, Handwerker, Verbraucher) ein Umdenken. Kontrollierte (mechanische) Be- und Entlüftungsanlagen werden in Zukunft verstärkt an Bedeutung gewinnen. Darüber hinaus ermöglichen Einrichtungen zur Wärmerückgewinnung eine weitere Reduzierung der Lüftungswärmeverluste. Das Öffnen der Fenster wird auch bei kontrollierter Wohnungslüftung selbstverständlich auch weiterhin möglich sein. Doch der Nutzer wird es an seinem eigenen Geldbeutel merken, daß die Effektivität der Wärmerückgewinnungsanlage sinkt, wenn er zusätzlich unkontrollierte Luftführung zuläßt. Denn dadurch wird ein Teil der möglichen Energieeinsparung verschenkt.

6.2.2 Anforderungen an ein gesundes Raumklima

Der Mensch ist einem ständigen Wechsel der äußeren Witterungsverhältnisse ausgesetzt. Andererseits hat er jedoch ein genaues Empfinden dafür, bei welchen klimatischen Verhältnissen er sich wohlfühlt. Daraus erklärt sich sein ständiges Bemühen, Wunsch und Wirklichkeit in Einklang zu bringen. Das kann durch die Wahl der Kleidung oder - in geschlossenen Räumen - durch die Schaffung eines künstlichen Klimas erfolgen. Ein Problem ergibt sich allerdings dadurch, daß jeder Mensch andere Vorstellungen von „seinem“ Raumklima hat. Dennoch gibt es einen Bereich, der von einem Großteil der Menschen als behaglich empfunden wird. Fachleute sprechen dabei vom Behaglichkeitsbereich.

Aber nicht nur die Bewohner stellen bestimmte Anforderungen an das Raumklima, sondern auch für das Gebäude sind die klimatischen Verhältnisse von besonderer Bedeutung. Eine Nichtbeachtung dieser „Gebäudebedürfnisse" kann schnell zu folgenschweren Bauschäden führen.

Zu den wichtigsten Einflußfaktoren des Raumklimas

zählen:

Raumtemperatur und Luftfeuchtigkeit

Die wenigsten Probleme bereitet die Einhaltung einer bestimmten Raumtemperatur. Herkömmliche Zentralheizungsanlagen sind durchweg in der Lage, die üblichen Raumtemperaturen zu gewährleisten (normales Nutzerverhalten vorausgesetzt). Aber schon die Luftfeuchtigkeit in den Räumen bereitet oft große Schwierigkeiten. Durch Feuchtigkeitsabgabe von Bewohnern und Pflanzen, beim Kochen, Waschen, Duschen und Baden erhöht sich die Raumluftfeuchtigkeit ständig. Diese mit Feuchtigkeit angereicherte Raumluft muß regelmäßig durch Außenluft ersetzt werden. Schon deshalb ist aus hygienischen Gesichtspunkten in Gebäuden ein bestimmter Mindestluftwechsel erforderlich.

Nach den heutigen Erkenntnissen müssen je nach Jahreszeit und Benutzerverhalten pro Stunde zwischen 50 - 80 % des Raumluftvolumens ausgetauscht werden (entspricht einer Luftwechselrate von 0,5 - O,8). Durch neue, dichtschließende Fenster und ein nicht angepaßtes Nutzerverhalten (in der Regel wird zu wenig gelüftet, um Energie zu sparen) wird dieser dringend erforderliche Luftaustausch häufig nicht mehr erreicht. Die Folge ist Feuchtigkeitsniederschlag, insbesondere an Raumumschließungsflächen mit niedriger innerer Oberflächentemperatur, wie zum Beispiel Fensterflächen und Außenwandecken. Dieser Feuchtigkeitsniederschlag führt dann im Laufe der Zeit zur Schimmelpilzbildung mit all seinen baulich und gesundheitlich negativen Folgen. Verstärkt wird der Feuchtigkeitsausfall noch dadurch, daß heute aus Energieeinspargründen vielfach weniger und ungleichmäßiger geheizt wird. Eine kältere Raumluft ist aber schneller „gesättigt“ und kann deshalb weniger Feuchtigkeit aufnehmen. Mit anderen Worten: Wärmere Luft kann mehr, kältere Luft weniger Feuchtigkeit aufnehmen.

Beispiel:

Bei einer Raumtemperatur von + 20 °C kann 1 cbm Luft bis zu 18 g Wasser aufnehmen, bei einer Raumtemperatur von + 10 °C jedoch nur bis zu 9 g.

Zur Vermeidung von Feuchtigkeitsschäden sollte deshalb ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Heizen und Lüften vorliegen.

Mit der Raumtemperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit kann bereits der zuvor erwähnte Behaglichkeitsbereich umschrieben werden. Liegen die Werte für diese beiden Faktoren in den nachfolgenden Grenzen, so wird das Raumklima allgemein als behaglich empfunden:


     Raumlufttemperatur                                 19 - 22 °C

     relative Luftfeuchtigkeit                           35 - 65 %

Temperatur der Raumumschließungsfläche

Ein weiterer, nicht zu vernachlässigender Einflußfaktor ist die innere Oberflächentemperatur der Raumumschließungsflächen. Diese Temperatur hat nicht nur Einfluß auf die Behaglichkeit, sondern sie ist auch dafür mitentscheidend, ob es zu einem Feuchtigkeitsausfall an den Raumumschließungsflächen kommt oder nicht. Verantwortlich für niedrige Oberflächentemperaturen sind in erster Linie wärmetechnisch ungünstige Wandkonstruktionen, aber auch ungenügendes Heizen und falsches Lüften. Als Mindestwert für die innere Oberflächentemperatur gilt etwa 16 °C. Unterhalb dieses Wertes muß mit Feuchtigkeitsausfall gerechnet werden. Falsches Lüften bedeutet in diesem Zusammenhang, daß durch zu langes bzw. ständiges Lüften die Wandoberflächen ausgekühlt werden. Ein Lüftungsvorgang sollte nicht länger als 5 bis 10 Minuten dauern.

Schadstoffkonzentration

Wie eine hohe relative Luftfeuchtigkeit kann auch eine hohe Schadstoffkonzentration auf einen unzureichenden Luftaustausch zurückzuführen sein. Bei Schadstoffen in der Raumluft handelt es sich insbesondere um Emissionen aus:

Anders als bei der Luftfeuchtigkeit geht es hier in erster Linie nicht um die Vermeidung von Bauschäden, sondern um die Vermeidung von gesundheitlichen Beeinträchtigungen der Bewohner durch zu hohe Schadstoffkonzentrationen.

Es stellt sich insgesamt nun die Frage, wie die raumklimatischen Bedürfnisse der Bewohner befriedigt und Schäden am Gebäude vermieden werden können, ohne daß durch falsches Heizen und falsches Lüften verschwenderisch mit Energie umgegangen wird. Dies ist Weder mit dem Entfernen von Fensterdichtungen noch mit unkontrollierter Fensterlüftung zu erreichen. Auch die wieder ins Gespräch gekommenen Kippfenster mit einer Vorrichtung zur Zwischenarretierung erfordern eine bedarfsgerechte Bedienung durch die Bewohner. Die praktischen Erfahrungen zeigen jedoch, daß dies häufig nicht der Fall ist.

6.2.3 Luftaustausch durch mechanische Lüftungssysteme

Dazu zunächst ein Rückblick in die noch gar nicht so „alte" Vergangenheit:

Als die heutigen zentralen regelungstechnischen Anlagen noch nicht zur Grundausstattung einer Zentralheizung gezählt wurden, vertrat man die Ansicht, daß jeder Nutzer selbst für die richtige Dosierung der Heizwärme sorgen kann. Dafür wurden die Kesselthermostate von Hand verstellt oder Handmischventile in die Heizkreise eingebaut. Aber so schnell wie sich die außenklimatischen Verhältnisse veränderten, konnten die Anlagennutzer ihrer Bedienungspflicht gar nicht nachkommen. Heute ist klar, daß diese „Bedienung" automatisch erfolgen muß. Zentrale Regelungsanlagen führen den Räumen nur noch so viel Wärme zu, wie diese zur Deckung ihrer Wärmeverluste benötigen, und tragen so wirkungsvoll zur Energieeinsparung bei.

Auch die Menge der den einzelnen Räumen zuzuführenden Außenluft sollte nicht länger dem Zufall überlassen bleiben. Weder ein zu geringer noch ein zu großer Luftaustausch ist erstrebenswert. So wie die Heizwärme kann und sollte auch die Außenluftmenge genau dosiert werden.

Dadurch kann der Lüftungswärmeverlust,. der bereits in vielen Fällen durch wärmedämmende Maßnahmen einen Anteil von 50% am Gesamtwärmeverlust eines Gebäudes hat, verringert werden. Mechanische Lüftungssysteme können diese Aufgabe übernehmen.

Werden sie zusätzlich mit Einrichtungen zur Wärmerückgewinnung ausgestattet, können die Lüftungswärmeverluste durch die Vorwärmung der zugeführten Außenluftmenge mittels zurückgewonnener Wärme aus der Fortluft (nach außen abgeführte Raumluft) weiter reduziert werden.

6.2.4 Unterschiedliche technische Lösungsmöglichkeiten

Um für den notwendigen, regelmäßigen Luftwechsel im Raum zu sorgen, können unterschiedliche Systeme eingesetzt werden. Die wichtigsten davon werden nachfolgend vorgestellt und beschrieben:

Einzelgeräte

Einzelgeräte können zwar in einem einzelnen Raum für die notwendige Lufterneuerung sorgen, für eine Wohnung bzw. ein Haus sind jedoch mehrere gleichzeitig betriebene Geräte erforderlich. Probleme können auftreten durch Geräusche sowie unvollständige Durchlüftung des gesamten Raumes. Einzelgeräte sind auch erhältlich mit Einrichtungen zur Wärmerückgewinnung.

Ein typisches Einsatzgebiet für diese Geräte sind kleine private Schwimmhallen. Dort werden sie speziell zur Entfeuchtung der Raumluft eingesetzt. Für den Wohnungsbau sind sie weniger geeignet.

Zentrale Be- und Entlüftungsanlagen

Es handelt sich hierbei um zentral aufgestellte Be- und Entlüftungsgeräte mit angeschlossenem Luftkanalsystem sowie Zu- und Abluftöffnungen n den einzelnen Räumen. Mit diesen Anlagen ist eine vorbestimmte Luftführung und Dosierung der Luftmenge möglich. Durch die Aufstellung der Zentralgeräte außerhalb der Wohnräume und durch die Möglichkeit des Einbaus zusätzlicher Schalldämpfer, ist mit Geräuschproblemen nicht zu rechnen. Diese Anlagen haben allerdings keine Einrichtung zur Wärmerückgewinnung. Die den Räumen zugeführte Außenluft muß vorher auf Raumtemperatur erwärmt werden. Hierfür wird Energie verbraucht.

Zentrale Be- und Entlüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung

Die zuvor beschriebenen Anlagen nutzen jedoch längst nicht die Möglichkeiten, die mechanische Wohnungslüftungen heute bieten können. Die Kombination mit einem Wärmerückgewinnungssystem ist unter bestimmten Voraussetzungen sinnvoll.

Das nachfolgende Bild zeigt als Beispiel für die Wärmerückgewinnung einen Plattenwärmetauscher, der die warme Abluft aus den Räumen zunächst von + 20 °C auf + 9 °C abkühlt. Erst dann wird sie als Fortluft nach draußen geführt.

Im Gegenzug wird die der Abluft entzogene Wärme der Zuluft wieder zugeführt. In dem dargestellten Fall wird die eintretende Außenluft somit von O °C auf 13 °C erwärmt.

Die Zuluft kann nach dem Austritt aus dem Wärmetauscher mit einem nachgeschalteten Lufterhitzer auf die gewünschte Zulufttemperatur nachgeheizt werden.

6.2.5 Mit der Lüftungsanlage heizen?

Um die in der Fortluft noch vorhandene Restwärme zu nutzen, kann dem Plattenwärmetauscher eine Wärmepumpe nachgeschaltet werden. Dies ist jedoch wirtschaftlich nur sinnvoll, wenn Transmissions- und Wärmeverluste etwa gleich hoch sind und pro Kilowattstunde elektrischer Antriebsleistung der Wärmepumpe insgesamt eine Wärmeleistung von vier (bei Anlagen ohne Wärmepumpe: fünf) Kilowattstunden erzielt wird. Andernfalls wird kein Beitrag zur Verringerung der C02-Emissionen geleistet. In der Regel kommen aber solche Systeme im Winter nicht ohne Zusatzheizung aus.

Weiterhin ist es möglich, die Zuluft einer Lüftungsanlage mit befeuerten Wärmeerzeugern zu erhitzen. Solche Luftheizungen benötigen aber im Vergleich zu einem reinen Zuluftsystem einen vier- bis sechsfach höheren stündlichen Luftwechsel in Verbindung mit einem erhöhten Strombedarf des Umluftventilators. Eine raumweise Temperaturregelung ist praktisch nicht möglich, denn bei Reduzierung der Raumtemperatur ist die Umluft- sowie die Frischluftzufuhr unterbrochen. In der Regel sind die Kosten von Luftheizsystemen höher als die von Warmwasserzentralheizungen, sofern überhaupt genügend Angebote von ausführenden Firmen zum Vergleich vorliegen.

6.2.6 Schlussbetrachtung

Lüftung ist primär keine Frage der Energieeinsparung, sondern der Hygiene, des Raumklimas und des Schutzes der Bausubstanz.

Diese Forderungen sind unter dem Gesichtspunkt der Energieeinsparung zu erfüllen. Die hygienegerechte Wohnungslüftung über Fenster ist möglich, erfordert

jedoch die gezielte Aufmerksamkeit der Bewohner.

Mit Hilfe einer kontrollierten Wohnungslüftung ist bei fachgerechter Ausführung ein dauerhafter und nach hygienischen Kriterien regelbarer Luftaustausch möglich, ohne daß Geräuschübertragungen oder Zugerscheinungen auftreten. Voraussetzung ist jedoch eine weitgehend luftdichte Gebäudehülle.