Historische SMBl. NRW.
Historisch: Nutzung regenerativer Energiequellen in Liegenschaften des Landes NRW RdErl. d. Ministeriums für Bauen und Wohnen v. 3.7.1996 -III A 5 - B 1013-17 - 11/III A6 - B 1014 – 330 (am 01.01.2003 MSWKS)
Historisch:
Nutzung regenerativer Energiequellen in Liegenschaften des Landes NRW RdErl. d. Ministeriums für Bauen und Wohnen v. 3.7.1996 -III A 5 - B 1013-17 - 11/III A6 - B 1014 – 330 (am 01.01.2003 MSWKS)
Nutzung regenerativer
Energiequellen
in Liegenschaften des Landes NRW
RdErl. d. Ministeriums für Bauen und Wohnen
v. 3.7.1996 -III A 5 - B 1013-17 - 11/III A6 - B 1014 – 330
(am 01.01.2003 MSWKS)
1
Zielsetzung
Durch
die Nutzung regenerativer Energiequellen in den landeseigenen Liegenschaften
soll die Vorbildfunktion des Landes bei der Reduzierung der CO2-Emissionen
nachhaltig fortgeführt werden.
Regenerative Energiequellen werden als Solarenergie und als abgeleitete Energie
genutzt (siehe Anlage).
Bei allen Neu-, und Um- und Erweiterungsbauten in Liegenschaften des Landes ist
die Nutzung erneuerbarer Energiequellen bereits bei der Auswahl und Beurteilung
von Grundstücken zu untersuchen, mit der Vorplanung einzuleiten und zu
verfolgen.
Gleiches gilt für die Durchführung von Baumaßnahmen im Gebäudebestand.
Hierzu wird auf den RdErl. d. Ministerium für Städtebau und Wohnen, Kultur und
Sport v. 20.08.2002 – Hinweise für umweltschonendes Bauen in Liegenschaften des
Landes NRW - Umweltcheck NRW – verwiesen.
Die wirtschaftliche und ökologische Bewertung ist im Rahmen der
Investitionsentscheidung durch ein interdisziplinäres Solarkonzept für das
Gebäude und die Technische Gebäudeausrüstung unter Beachtung der baupolitischen
Zielsetzungen zu entwickeln und zu dokumentieren. Solarkonzepte sollen gezielt
auf Grund geeigneter Auswahlkriterien, wie z.B. Auswertung der Betriebsdatei,
Empfehlungen durch den Energieberatungsservice (EBS), erstellt werden.
Simulationsrechenverfahren können eingesetzt werden.
2
Solarenergie
2.1
Thermische Solarenergie
Jeder Baukörper
ist als multivalentes Gesamtsystem zur Nutzung der passiven und aktiven
Solarenergie zu behandeln. Die die Nutzung der Solarenergie beeinflussenden
Parameter sind so aufeinander abgestimmt, dass insgesamt eine optimale
Energienutzung gewährleistet ist.
2.1.1
Passive Solarenergienutzung
Bei der Auswahl des Grundstücks soll folgendes in die
Entscheidungsvorbereitung einbezogen werden:
- Lokales Mikroklima (Windrichtung, Windhäufigkeit);
- Umgebungsbebauung (Bautypen, Verdichtung);
- Lage des Grundstücks;
- Bauform, Gebäudeausrichtung;
- Gebäudehülle (Material, Konstruktion);
- Speichermassen;
- Glasflächen (Lage, Größe, Art, Orientierung).
2.1.2
Aktive Solarenergienutzung
Die aktive thermische Nutzung der Solarenergie ist Bestandteil der
Energieversorgungskonzepte für Bauten des Landes. Die Heizungsbauanweisung NRW
- RdErl. d. Ministeriums für Stadtentwicklung, Wohnen und Verkehr vom
10.10.1989 (SMB1. NW.236) - ist zu beachten.
Voraussetzung für einen wirtschaftlichen Betrieb von Solarkollektoren ist:
- realistisch kumulierte jährliche solare Energienutzung;
- verlustarme Umwandlung von Solarstrahlung in Wärme (durch empirische
Auslegungsparameter, Bauarten);
- schnell reagierende Mess-, Steuer- und Regelungstechnik.
Besonders geeignet sind Solarkollektoren bei gleichmäßigem und hohem
Warmwasserbedarf, z.B. in Justizvollzugsanstalten und in
Polizei-Einsatzhundertschaften.
Bei Solarkollektoren, die zur Trinkwassererwärmung eingesetzt werden, ist zu
beachten:
- nutzungskonforme Bedarfsmenge und -profil;
- bedarfsgerechtes Volumen des solargeführten Warmwasserspeichers
(Legionellenprophylaxe)
- anpassungsfähiges Nacherwärmen.
Für die Solarkollektoren als Bauelement ist ein Testat über die Prüfung nach
DIN 4757, Teil 1, 3 und 4 (Anlagensicherheit, Bauart oder Typenprüfung, Ausweis
des Wirkungsgrades und die Benennung des Prüfungsinstituts) erforderlich.
Der Wärmeträger ist mit umweltverträglichen Frostschutzzusätzen zu versehen.
2.1.3
Wärmepumpen
Wärmepumpen entziehen unter Einsatz von elektrischer oder thermischer
Arbeit sonst nicht nutzbaren Wärmequellen (Außenluft, Erdreich, Oberflächen-,
Grundwasser, Prozessabwärme) thermische Energie und stellen ein für Heizzwecke
ausreichendes Temperaturniveau zur Verfügung.
Die Vorlauftemperatur der Heizkreise soll für höchstens 55 C° ausgelegt werden.
Die Bauarten der Wärmepumpen unterscheiden sich durch die Wertigkeit der
eingesetzten Energien. Elektrisch angetriebene Wärmepumpen müssen eine mittlere
jährliche Leistungszahl größer 3,5 ausweisen. Gasmotorische Wärmepumpen sollen
eine Heizzahl von mindestens 1,5 ermöglichen. Absorptionswärmepumpen sollen mit
Abwärme beheizt werden, um damit eine insgesamt noch bessere
Primärenergieausnutzung zu erreichen. Die Heizzahl soll mindestens 1,2
betragen.
Wasserrechtliche Genehmigungen sind bei der Verwendung von
Grund-/Oberflächenwässern sowie bei Nutzung des Erdreiches bei der zuständigen
Behörde zubeantragen.
Elektrische Solarenergie (Fotovoltaik)
In fotovoltaischen Anlagen wird Licht unmittelbar in elektrischen Strom
umgewandelt. Die Errichtung von Fotovoltaik in Landesbauten soll dazu dienen,
die technischen, baulichen und wirtschaftlichen Möglichkeiten praktisch zu
erproben und zu demonstrieren. Dies betrifft insbesondere die
verschiedenartigen Möglichkeiten der Integration von Fotovoltaik-Modulen in
Fassaden und Dächern. Die Fotovoltaik soll bevorzugt in Gebäuden für Ausbildung
oder Fortbildung oder mit hohem Stromverbrauch (z.B. Fachhochschulen, Universitätsinstitute,
Fortbildungsakademien, Polizeiautobahnstationen) angebracht werden.
Voraussetzung für den Einsatz von Fotovoltaik ist die Eignung des Grundstückes
und des Gebäudes als Standort. Zur bestmöglichen Ausnutzung der eingestrahlten
Energie ist eine nach Süden orientierte Fläche von ausreichender Größe
erforderlich. Für jeweils 1 kWp elektrische Leistung ist eine geneigte Fläche
von ca. 10 m² notwendig.
Die Verschattungsfreiheit des Aufstellungsortes darf nicht durch Dachaufbauten,
andere Gebäude, Baumbewuchs, Geländeformationen o.ä. eingeschränkt werden. Die
Verschattungsfreiheit muss während der Nutzungszeit der Fotovoltaik dauerhaft
sichergestellt bleiben. Zu beachten sind auch die öffentlich-rechtlichen
Anforderungen (ggf. Denkmalschutz) und die notwendigen Abstimmungen mit dem
örtlichen Energieversorgungsunternehmen.
Die Fotovoltaikanlagen in Landesbauten sind für Netzparallelbetrieb auszulegen.
Batteriepufferung ist nur in besonders begründeten Ausnahmefällen zulässig. Bei
der Leistungsbemessung ist die elektrische Grundlast der Liegenschaft zu
beachten. Die Leistung soll so ausgelegt werden, dass keine Netzrückspeisung
erforderlich wird. Für die Fotovoltaik-Module ist die Vorlage eines
Qualitätszertifikats gemäß Testnorm IEC 1215 oder ISPRA-Spezifikation
erforderlich. Im Eingangsbereich des Gebäudes soll an deutlich sichtbarer
Stelle eine Anzeige der elektrischen Werte (z.B. aktuelle elektrische Leistung
und Arbeit sowie gezählte elektrische Arbeit) angebracht werden.
Tageslicht
Ziel ist die optimale Tageslichtnutzung. Diese wird erreicht durch
Optimierung und Beachtung u. a. der Fensterorientierung und -größe, des
Fenstersturzes, der Reflexionsgrade der Umfassungen und der Art und Lage der
Arbeitsplätze. Die neuen technischen Lösungen für Lichtumlenkung mit
Lichtlenkprofilen oder holographisch-optischen Elementen können berücksichtigt
werden.
3
Abgeleitete Energie
3.1
Windkraft
Windkraftanlagen
wandeln die Energie des Windes, der durch unterschiedliche Sonneneinstrahlung
und entsprechende Druckunterschiede in der Atmosphäre entsteht, in elektrische
Energie um.
Vorraussetzung für die Errichtung einer Windkraftanlage ist ein ausreichendes
Windangebot (mittlere jährliche Windgeschwindigkeit) am jeweiligen Standort.
Die Einhaltung der öffentlich-rechtlichen Anforderungen, z.B. die Zulässigkeit
nach dem Bauplanungsrecht und die Einhaltung des Bundesimmissionschutzgesetzes
hinsichtlich der Geräuschemissionen ist frühzeitig sicherzustellen. Der
Nachweis der Standorteignung soll durch ein Sachverständigengutachten erfolgen
(ggf. durch den Deutschen Wetterdienst - Wetteramt Essen).
Bei der Festlegung des Standortes ist auf möglichst hindernisfreie
Windanströmung und kurze Netzanbindung zu achten. Es muss eine
Zufahrtmöglichkeit für Schwerlastfahrzeuge bestehen. Die Masthöhe soll nach
Möglichkeit 40 m nicht unterschreiten. Bei der Leistungsbemessung ist die
elektrische Grundlast der Liegenschaft zu beachten. Weiterhin ist auf für das
Binnenland ausgelegte Anlagentechnik (insbesondere: niedrige Anlaufgeschwindigkeit)
sowie hohe Verfügbarkeit und niedrigen Instandhaltungsbedarf zu achten.
Es sollen nur besonders geräuscharme Anlagen errichtet werden. Durch ein
Gutachten eines unabhängigen Instituts ist nachzuweisen, dass der
immissionsrelevante Schallleistungspegel der Windkraftanlagen ≤ 98 dB(A)
beträgt.
Wasserkraft
In Wasserkraftanlagen wird die Strömungsenergie von Wasserläufen in
elektrische Energie umgewandelt. Wasserkraftanlagen erreichen in der Regel hohe
Vollbenutzungsstunden und dadurch eine günstige Wirtschaftlichkeit.
Voraussetzung für die Nutzung von Wasserkraft ist die Verfügbarkeit eines
Wasserlaufes mit ausreichend großem Wasserangebot. Eine andere wesentliche
Bedingung ist die Bewilligung oder Erlaubnis nach dem Wasserhaushaltsgesetz
durch die zuständige Wasserbehörde oder die Nutzbarkeit alter Wasserrechte. Bei
der Errichtung sind die Aspekte des Naturschutzes (geringe Eingriffe in den
natürlichen Flusslauf, ausreichende Restwassermenge etc.) zu beachten. Zur
Vereinfachung der Instandhaltung sind Techniken mit hohem Selbstreinigungsgrad
einzusetzen.
Biomasse/Biogas
Biomasse sind in der Natur nachwachsende organische Stoffe und deren
Abfallstoffe, die zunehmende Bedeutung als nichtfossile Energierohstoffe
gewinnen. Nutzbar sind hauptsächlich:
- Holz/Stroh,
- Pflanzenöle,
- Deponie-/Klärgas.
3.3.1
Holz/Stroh
Für die direkte Verbrennung von Holz (Stück- oder Hackgut) und Stroh
sind geeignete Wärmeerzeugungsanlagen im Markt eingeführt. Ein Einsatz in
Kombination mit Wärmeerzeugern für fossile Brennstoffe ist wirtschaftlich
durchführbar. Die Versorgung mit Biomasse hat erheblichen Einfluss auf die
Baukosten. Daher ist dies bei der Vorplanung zu klären.
3.3.2
Deponie-/Klärgas
Die direkte Anwendung in landeseigenen Energieerzeugungsanlagen ist wegen
des schwierigen thermischen Reaktionsverhaltens derzeit noch nicht gegeben. Die
indirekte Nutzung durch Anschluss an Nahwärmekonzepte Dritter ist zu
bevorzugen.
3.3.3
Pflanzenöle
Pflanzenöle (meistens Rapsöle) sind sowohl für die Wärme, Stromerzeugung
(Netzersatzanlagen) und für die Kraft-Wärme-Kopplung geeignet. Rapsöle sind nur
in speziell angepassten Dieselmotoren einsetzbar. Für handelsübliche
Dieselmotoren können grundsätzlich Rapsöl-Methylesther (RME) vorgesehen werden.
Die Versorgung mit RME ist sicherzustellen.
4
Wirtschaftlichkeit
Ist die Wirtschaftlichkeit für Maßnahmen zur Emissionsminderung und
Energieeinsparung nicht nachzuweisen, sind Nutzen-Kosten-Untersuchungen
durchzuführen, in die auch gesellschaftliche Nutzen und Kosten einzubeziehen
sind.
Bei Nutzen-Kosten-Untersuchungen sind alle erfassbaren Vor- und Nachteile einer
Maßnahme zum Zwecke des Vergleichs in
geeigneter Form zu beschreiben und nach Möglichkeit zu quantifizieren.
Die im „Bündnis für Klimaschutz“ am 08.05.2001 getroffene Selbstverpflichtung,
den in der Energieeinsparverordnung 2002 (EnEV) festgelegten Primärenergiebedarf
um mindestens 10% zu unterschreiten, ist zu beachten.
5
Durchführung
Sollen Anlagen zur Nutzung regenerativer Energiequellen mit Fördermitteln des Landes
errichtet werden, so sind die Meldungen für geeignete Gebäude und Nutzungen des
Landes mit Angabe der vorgeschlagenen Fördermaßnahmen, der Investitionskosten
und der zu erwartenden Wirtschaftlichkeit dem Landesinstitut für Bauwesen (LB)
zuzuleiten. Das LB erstellt jährlich eine Prioritätenliste und entscheidet im
Einvernehmen mit dem für Bauangelegenheiten zuständigen Ministerium über die
Durchführung der Solarkonzepte für regenerative Energiequellen, die im Rahmen
baupolitischer Ziele gefördert werden. Ausschlaggebend sind die höhere
Wirtschaftlichkeit oder die überzeugendere Nutzen/Kosten-Relation und die zur
Verfügung stehenden Haushaltsmittel. Pilotmaßnahmen werden in die
Entscheidungsfindung einbezogen.
Nach Fertigstellung sind die eigen- oder fremdfinanzierten Maßnahmen in
Liegenschaften des Landes dem LB zur Aufnahme in die Datei landeseigener
Anlagen zur Nutzung regenerativer Energien (REN-Datei NRW) zu melden.
Anlagen: