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„Die Energiewende ist in den deutschen Heizungskellern noch nicht angekommen. Dies verdeutlicht die vom Bundesverband Deutscher Heizungsindustrie  vorgelegte Auswertung über den energetischen Zustand der Heizungsanlagen in Deutschland. Von den insgesamt rund 21,2 Millionen zentralen Wärmeerzeugern sind 80 Prozent der Anlagen unzureichend effizient und damit modernisierungsbedürftig. Die Anzahl der Geräte, die sich auf dem Stand der Technik befinden und zusätzlich Erneuerbare Energien einkoppeln, beträgt gerade einmal 20%.“_[1]

Diese Zahlen verdeutlichen, dass im Bereich der Wärmeerzeugung ein hohes Energieeinsparpotential besteht. Der Großteil der Anlagen ist über 20 Jahre alt und verbraucht deutlich mehr Energie als Neuanlagen. Durch die steigenden Energiepreise werden die Energiekosten für die Unternehmen zu einem erheblichen Kostenfaktor. Umso mehr zahlt es sich aus, wenn Unternehmen sich frühzeitig mit dem Thema Energieeffizienz im Betrieb auseinandersetzen, um ihre Heizkosten zu senken.

Der folgende Leitfaden betrachtet die Möglichkeiten der Steigerung der Energieeffizienz bei der Bereitstellung von Raumwärme und Warmwasser, bei der Be- und Entlüftungs- sowie Klimatisierungsanlagen in Unternehmen. Die energetische Nutzung der Prozesswärme wird in dem Querschnittsthema Abwärmenutzung bearbeitet.

 

Rechtliche Anforderung an Anlagen der Heizungs-, Klima- und Lüftungstechnik

Es gibt für Anlagen der Heizungs-, Klima- und Lüftungstechnik eine Reihe von rechtlichen Vorgaben für die Planung, Errichtung, Betrieb, Instandhaltung und Prüfung, die auch Anforderungen an die Energieeffizienz stellen.

Gesetz zur Einsparung von Energie und zur Nutzung erneuerbarer Energien zur Wärme- und Kälteerzeugung in Gebäuden (Gebäudeenergiegesetz - GEG)

GEG 2020

Das Gebäudeenergiegesetz ist ein wichtiger Schritt zur Umsetzung der Eckpunkte des Klimaschutzprogramms 2030. Das GEG ist am 1. November 2020 in Kraft getreten. Das bisherige Energieeinsparungsgesetz (EnEG), die bisherige Energieeinsparverordnung (EnEV) und das bisherige Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) treten mit dem Inkrafttreten des GEG außer Kraft. Es wurde ein einheitliches Regelwerk für die energetischen Anforderungen an Neubauten, an Bestandsgebäude und an den Einsatz erneuerbarer Energien zur Wärme- und Kälteversorgung von Gebäuden geschaffen.

Gesamtenergiebedarf und baulicher Wärmeschutz (§ 18 f GEG 2020)

Zu errichtende Nichtwohngebäude sind so zu errichten, dass der Jahres-Primärenergiebedarf für Heizung, Warmwasserbereitung, Lüftung, Kühlung und eingebaute Beleuchtung das 0,75-fache des auf die Nettogrundfläche bezogenen Wertes des Jahres- Primärenergiebedarfs eines Referenzgebäudes, das die gleiche Geometrie, Nettogrundfläche, Ausrichtung und Nutzung wie das zu errichtende Gebäude aufweist und der technischen Referenzausführung der Anlage 2 GEG entspricht, nicht überschreitet.

Der bauliche Wärmeschutz ist einzuhalten. Die Höchstwerte der mittleren Wärmedurchgangskoeffizienten der wärmeübertragenden Umfassungsfläche in Anlage 3 GEG dürfen nicht überschritten werden.

Nutzung von erneuerbaren Energien zur Wärme- und Kälteerzeugung (§ 34 – 56 GEG 2020)

Für Neubauten schreibt der Gesetzgeber vor, dass zur Deckung des Wärme- und Kälteenergiebedarfs ein festgelegter Anteil an erneuerbaren Energien zu decken ist.

Bei der Wärmeerzeugung beträgt der Anteil

• bei solarthermischer Nutzung und Photovoltaik mindestens 15 % und


• bei der Nutzung von Geothermie oder Umweltwärme, fester, flüssiger und gasförmiger Biomasse mindestens 50 %.

Bei der Kälteerzeugung ist der Anteil maßgebend, der auch im Fall einer reinen Wärmeerzeugung aus dem gleichen Energieträger gilt. Zum Beispiel: Wird die Kälte unmttelbar duch die Nutzung von Geothermie oder Umweltwärme bereitgestellt, so ist der auch bei Wärmeerzeugung aus diesem Energieträger geltende Anteil von 50 % am Wärme- und Kälteenergiebedarf maßgebend.

Anstelle der anteiligen Deckung des Wärme- und Kälteenergiebedarfs durch die Nutzung erneuerbarer Energien kann der Energiebedarf auch dadurch erfüllte werden, durch die Nutzung der Abwärme

• direkt oder mittels Wärmepumpe (Abwärme) zu mindestens 50 %


• aus einer hocheffizienten Kraft-Wärme-Kopplungsanlage zu mindestens 50 %


• aus einer Brennstoffzellenheizung zu mindestens 40 %

oder durch Bezug von Fernwärme oder Fernkälte, die anteilig durch die Nutzung erneuerbarer Energien erzeugt wurde.

Für bestehende Gebäude ist die Nutzung erneuerbarer Energien zur Wärmeerzeugung nur bei öffentlichen Gebäuden verpflichtend (§ 52 GEG), wenn sie grundlegend renoviert werden.

Es ist zu empfehlen, die geltenden Regelungen des jeweiligen Bundeslandes zu erfragen, denn diese können von Bundesland zu Bundesland unterschiedlich sein. So beispielsweise die Nutzung erneuerbarer Energien bei der Sanierung von Wohngebäuden.

Anlagen der Heizungs-, Kühl- und Raumlufttechnik sowie der Wasserversorgung (§ 57 – 73 GEG 2020)

Das GEG nimmt die Betreiber von Anlagen der Heizungs-, Kühl- und Raumlufttechnik sowie der Wasserversorgung in die Pflicht. Die Anlagen der Heizungs-, Kühl- und Raumlufttechnik sowie der Wasserversorgung sind sachgerecht zu bedienen, zu warten und instand zu halten. Es darf durch Veränderungen an den bestehenden Anlagen der Heizungs-, Kühl- und Raumlufttechnik keine energetische Verschlechterung des Gebäudes eintreten.

Einbau und Ersatz

Das GEG 2020 fordert bei Einbau und Ersatz von Verteilungseinrichtungen und Warmwasseranlagen die Ausstattung von selbsttägig wirkenden Einrichtungen zur Verringerung und Abschaltung der Wärmezufuhr wie z. B. die raumweise Regelung der Raumtemperatur.

Bei Klimaanlagen und sonstigen Anlagen der Raumluftechnik sind die Anlagenbetreiber verpflichtet, Einrichtungen zur Be- und Entfeuchtung der Raumluft und zur selbsttätigen Regelung der Volumenströme in Abhängigkeit der thermischen und stoffliche Lasten und in Abhängigkeit von der Zeit einzubauen, wenn der Zuluftvolumenstrom größer als 9 m3 pro Stunde versorgter Nettogrundfläche bei Nichtwohngebäuden und Gebäudenutzfläche bei Wohngebäuden ist.

Nachrüstpflichten

Viele Betriebe (Nichtwohngebäude) werden der Nachrüstungsverpflichtung für heiztechnische Anlagen nach § 71 ff GEG 2020 nachkommen müssen.

1. Es sind die Wärmeverteilungs- und Warmwasserleitungen sowie Armaturen in nicht beheizten Räumen zu dämmen bzw. die Wärmeabgabe zu begrenzen. Diese Maßnahmen erweisen sich häufig als sehr wirtschaftlich.

2. Öl- und Gasheizungen, die vor dem 1. Januar 1991 eingebaut oder aufgestellt wurden, dürfen nicht mehr betrieben werden.

3. Öl- und Gasheizungen, die ab dem 1. Januar 1991 eingebaut oder aufgestellt wurden und älter als 30 Jahre sind, dürfen nicht mehr betrieben werden.

Auskunft über das Alter der Heizung gibt unter Umständen das Typenschild. Entscheidend für den Heizungsaustausch ist das Datum der Inbetriebnahme. Danach wird der nach der gesetzlich vorgegebenen, maximalen Betriebszeit der Außerbetriebnahme-Zeitpunkt errechnet.

Von der Austauschpflicht sind einige Heizungen ausgenommen:

• Anlagen in Mehrfamilienhäusern, deren Nennleistung größer als 400 Kilowatt ist,


• kleine Anlagen mit einer Nennleistung, die kleiner als vier Kilowatt ist


• sowie sämtliche Brennwert- und Niedertemperaturkessel.

4. Ab dem 1. Januar 2026 dürfen Heizkessel, die mit Heizöl oder mit feste fossilem Brennstoff beschickt werden, zum Zwecke der Inbetriebnahme in ein Gebäude nur eingebaut oder in einem Gebäude nur aufgestellt werden, wenn der Wärme- und Kältebedarf anteilig durch Nutzung erneuerbare Energien gedeckt wird. Der Einbau einer Ölheizung ist auch erlaubt, wenn kein Gas- oder Fernwärmenetz vorhanden ist und keine erneuerbaren Energien anteilig eingebunden werden können. Hat jemand bereits seine Ölheizung mit einer solarthermischen Anlage kombiniert, so kann er jederzeit einen Kesseltausch durchführen. Diese Verpflichtung gilt für den Neu- als auch den Altbau.

Energetische Inspektion von Klimaanlagen (§ 74 – 78 GEG 2020)

Um eine ordnungsgemäße Funktionsweise sicherzustellen, sollten Betreiber ihre Klimaanlagen und kombinierten Klima- und Lüftungsanlagen im eigenen Interesse regelmäßig von unabhängigen Sachverständigen prüfen lassen. Zudem fordert das Gebäudeenergiegesetz die Inspektion von Klimaanlagen und kombinierten Klima- und Lüftungsanlagen in Bestandsgebäuden.

Pflichten für Betreiber von Klimaanlagen und kombinierten Klima- und Lüftungsanlagen

Ein bedarfsgerechter und energieeffizienter Betrieb einer Klimaanlage oder einer kombinierten Klima- und Lüftungsanlage erfordert regelmäßige Wartung und Kontrolle. Gemäß GEG besteht für Betreiber die Pflicht, solche Anlagen mit einer Nennleistung für den Kältebedarf von mehr als 12 Kilowatt regelmäßig energetisch inspizieren zu lassen. Befinden sich gleichartige Anlagen in vergleichbaren Nichtwohngebäuden, besteht die Möglichkeit stellvertretend stichprobenweise Inspektionen durchzuführen. Weitere Ausnahmen für Klimaanlagen und kombinierte Klima- und Lüftungsanlagen in Wohngebäuden sind im § 74 des GEG 2020 geregelt.

Durchführung und Umfang der Inspektion gemäß § 75 GEG 2020

Zur Inspektion der Klimaanlage und kombinierte Klima- und Lüftungsanlagen gehören die Prüfung der Komponenten, die den Wirkungsgrad der Anlage beeinflussen, und der Anlagendimensionierung im Verhältnis zum Kühlbedarf des Gebäudes.

Fristen für Inspektionspflichten gemäß § 76 GEG 2020

Für die erste energetische Inspektion nach § 76 des GEG 2020 ist relevant, in welchem Jahr die Klimaanlagen und kombinierte Klima- und Lüftungsanlagen in Betrieb genommen oder wesentliche Bauteile erneuert wurden. Die Inspektion ist erstmals im zehnten Jahr nach der Inbetriebnahme oder der Erneuerung wesentlicher Bauteile durchzuführen. Abweichend sind Klimaanlagen und kombinierte Klima- und Lüftungsanlagen, die am 01. Oktober 2018 mehr als 10 Jahre alt waren und noch keiner Inspektion unterzogen wurden, spätestens bis zum 31. Dezember 2022 erstmals einer Inspektion zu unterziehen.

Fachkunde des Inspektionspersonals und Inspektionsbericht (§ 77 f GEG)

Für die Inspektion der Klimaanlagen und kombinierten Klima- und Lüftungsanlagen wird die Fachkunde vorausgesetzt. Personen mit berufsqualifiziertem Hochschulabschluss der fachbezogenen Fachrichtungen mit Berufserfahrung oder Ausbildungsschwerpunkt, Handwerksmeister aus dem Bereich Sanitär-Heizungs- und Klimatechnik oder Handwerker mit vergleichbaren Qualifikationen sowie staatlich geprüfte Techniker erfüllen diese Anforderung. Zu ihren Aufgaben gehört die Erstellung des Inspektionsberichtes.



 

Kleinfeuerungsanlagenverordnung (1. BImSchV)

Kleinfeuerungsanlagenverordnung

Bis zum 22.03.2012 enthielt die 1. BImSchV nur für Holzfeuerungsanlagen über 15 kW und für Öl- und Gasfeuerungsanlagen über 11kW Nennwärmeleistung Emissionsgrenzwerte, deren Einhaltung nach Inbetriebnahme sowie durch wiederkehrende Messungen des Schornsteinfegers nachzuweisen war.

Wegen besserer Wärmedämmung und gestiegener Effektivität der Heizungsanlagen werden heutzutage oftmals Anlagen mit geringerer Nennwärmeleistung eingebaut. Die novellierte Verordnung enthält daher strengere Grenzwerte für alle Anlagen ab 4 Kilowatt Nennwärmeleistung, deren Einhaltung im Rahmen von wiederkehrenden Messungen einzuhalten ist (mit Ausnahme der Einzelraumfeuerungsanlagen).

Anforderungen an neue Heizungsanlagen für Festbrennstoffe

Für alle ab dem 22.03.2010 errichteten Heizungsanlagen für Festbrennstoffe ab 4 kW gelten Emissionsbegrenzungen für Kohlenmonoxid und Staub, deren Einhaltung alle 2 Jahre durch Schornsteinfegermessungen nachzuweisen sind. Hier existieren 2 Grenzwertstufen, wobei derzeit davon ausgegangen wird, dass die Staubgrenzwerte der Stufe 2, welche für alle ab dem 01.01.2015 errichtete Anlagen gelten, nur in Verbindung mit Staubabscheideeinrichtungen eingehalten werden können. Lediglich die Hersteller von Pelletheizungen sollten in der Lage sein, die Einhaltung der Emissionsbegrenzung rein durch konstruktive Maßnahmen zu erreichen.

Um der Tatsache Rechnung zu tragen, dass viele Heizungsanlagen im Teillastbetrieb ein ungünstigeres Emissionsverhalten aufweisen als unter Volllast, müssen diese Anlagen zudem mit einem Pufferspeicher ausgerüstet sein, so dass nicht benötigte Wärme gespeichert werden kann.

In Abhängigkeit von der Art des Festbrennstoffes wurden die Grenzwerte für Staub und Kohlenmonoxid (CO) in zwei Stufen verschärft. In der Stufe 1, die seit 2010 einzuhalten ist, sollen Grenzwerte gelten, die dem derzeitigen Stand der Technik entsprechen und von modernen Anlagen heute gut eingehalten werden können. In der Stufe 2, die ab dem Jahr 2015 einzuhalten ist, gilt für Staub generell ein Grenzwert von 20 mg/m³. Dies setzt weitere Entwicklungen in der Anlagentechnik voraus, wobei bereits heute modernste Anlagen, wie Pelletheizungen mit dem Blauen Engel, den Grenzwert von 20 mg/m³ im Betrieb einhalten können.



Anforderungen an Heizungsanlagen für Festbrennstoffe, die vor dem 22.03.2010 errichtet wurden:

Für vor dem 22.03.2010 errichtete Heizungsanlagen für Festbrennstoffe gab es Emissionsbegrenzungen ursprünglich erst ab einer Größe von 15 kW. Diese Grenzwerte sind nach wie vor gültig. Zukünftig müssen jedoch alle Altanlagen ab 4 kW, für die bisher keine Messpflicht bestand, nach einer Übergangsfrist die Grenzwerte der Stufe 1 einhalten. Diese Frist hängt vom Errichtungszeitpunkt des Kessels ab, die ersten Anlagen müssen ab 01.01.2015 gemessen werden.

Übergangsfristen Heizkessel für Festbrennstoffe – Zeitpunkt der Anwendung der Grenzwerte der Stufe 1

Können die Grenzwerte nach Ablauf der Übergangsfrist nicht eingehalten werden, ist ein Austausch des Heizkessels oder eine Nachrüstung erforderlich. Ein Übergang auf die Grenzwerte der Stufe 2 ist für diese Anlagen nicht vorgesehen.

Der Schornsteinfeger informiert die Betreiber rechtzeitig über den Zustand der Anlage. Die Übergangsfristen orientieren sich an der durchschnittlichen technischen Lebensdauer der Anlagen.

Anforderungen an Öl- und Gasfeuerungen

Für Öl- und Gasfeuerungen ab 4 kW bestehen Grenzwerte für Stickoxide sowie Anforderungen an den Nutzungsgrad, die vom Hersteller im Rahmen einer Typprüfung nachzuweisen sind.

Darüber hinaus werden durch den Schornsteinfeger innerhalb von 4 Wochen nach Inbetriebnahme sowie wiederkehrende folgende Überprüfungen vorgenommen:

- Ölfeuerstätten: Schwärzung, Ölderivate, Abgasverlust, Kohlenmonoxidemissionen

- Gasfeuerstätten: Abgasverlust

Bei Brennwertgeräten erfolgt keine Überwachung der Abgasverluste. Für Anlagen, die älter als 12 Jahre sind, sind Messungen alle zwei, bei jüngeren Anlagen, alle drei Jahre vorgesehen. Bei selbstkalibrierenden Anlagen sind nur alle 5 Jahre Messungen vorgeschrieben. Brennwertkessel unterliegen hinsichtlich der Abgasverluste keiner Messverpflichtung. Auch bivaltente Heizungssysteme unterliegen der Überwachungspflicht.“_[2]

Nach § 10 der 1. BImSchVO sind bei Öl- und Gasfeuerungsanlagen die Abgasverluste wie folgt begrenzt.