26.01.2023

Energiekrise: Kalte Duschen, dunkle Straßen und Low-ex-Netze

Energiekrise: Kalte Duschen, dunkle Straßen und Low-ex-Netze

Die Energiekrise zwingt die Kommunen, Energie zu sparen. Städte und Gemeinden senken die Temperaturen in Schwimmbädern, in den Sporthallen bleiben die Duschen kalt und mancherorts wird nachts die Straßenbeleuchtung abgeschaltet. Doch was bringen diese Maßnahmen? Experten der Ingenieurkammer-Bau Nordrhein-Westfalen (IK-Bau NRW) ordnen ein, was hilft, was nicht und was wir für die Zukunft erwarten dürfen.

Bei der Wärme lässt sich mehr sparen als bei der Beleuchtung

„Natürlich kann man Strom sparen, indem man die Beleuchtung zeitweise abschaltet oder Leuchtmittel tauscht“, erklärt Dipl.-Ing. (FH) Sven Kersten, Vorsitzender des Ausschusses Nachhaltigkeit bei der IK-Bau NRW. Wo dies möglich sei, ohne die öffentliche Sicherheit zu gefährden, solle man dieses Einsparpotenzial als Kommune, Unternehmen und im privaten Bereich auch nutzen. Ein größeres Sparpotenzial als die Beleuchtung biete jedoch die Wärme. „Bei der Raumwärme und beim warmen Wasser kann man bis zu 40 Prozent einsparen, je nachdem, wie effizient die Systeme in der Vergangenheit betrieben wurden“, so der Energieexperte der IK-Bau NRW.

Werden Duschen in Sporthallen genutzt?

Warmes Wasser muss auf hoher Temperatur vorgehalten werden, um Legionellen und andere Bakterien im Trinkwasser abzutöten. Das bedeute mindestens 60 Grad, teilweise 70 Grad in der Wärmeerzeugung fürs Trinkwasser, damit sichergestellt ist, dass dort, wo das Wasser gezapft wird, immer noch mindestens 55 Grad vorliegen. Deshalb sollte man prüfen, wie oft die Duschen beispielsweise in einer Schule genutzt werden. Sven Kersten: „Wird nur wenig geduscht, ergibt es überhaupt keinen Sinn, das Wasser permanent auf einer sehr hohen Temperatur vorzuhalten. Deshalb sollte jeder Betreiber einer Sportstätte prüfen, egal ob öffentlich oder privat, wie intensiv die Duschen genutzt werden. Wird nur selten geduscht, sollte man die Warmwasserproduktion abstellen.“ Das warme Wasser in den Duschen abzuschalten, spare durchaus Energie, bestätigt Prof. Dr.-Ing. Franz-Peter Schmickler, vom Ausschuss Nachhaltigkeit der IK-Bau NRW. Das eigentliche Problem sei die Wiederinbetriebnahme der Duschen: „Es reicht dann nicht, nur ein bisschen Wasser laufen zu lassen. Vielmehr muss der gesamte Trinkwasserspeicher der Anlage geleert und neu befüllt werden“, so Schmickler. Doch dann stelle sich die Frage, werden die kalten Duschen noch genutzt? Muss man diese Frage mit „Nein“ beantworten, ergeben sich womöglich neue Probleme: „Immer dort, wo Wasser steht, gibt es Probleme. Es würde niemand auf die Idee kommen, ein Glas Wasser zu trinken, das mehrere Tage offen herumstand“, so Franz-Peter Schmickler.

Das Schwimmbad ist ein Wärmespeicher

Viele Kommunen senken die Wassertemperaturen in den öffentlichen Bädern ab. Sven Kersten sieht weitere Einsparpotenziale, beispielsweise indem man die Becken ausschließlich nachts aufheizt, wenn günstige Energie zur Verfügung steht. „Schwimmbecken sind riesige Wärmespeicher. Als Schwimmer kennt man den Effekt: Am Tag nach einem Warmbadetag ist die Wassertemperatur noch deutlich erhöht. Man kann die Becken also grundsätzlich nachts aufheizen, wenn genug Energie zur Verfügung steht. Dann kann ich nachts mit geringerer Temperatur über einen längeren Zeitraum meine Zieltemperatur im Schwimmbecken erreichen.“ Auch die Verdunstung müsse man in Blick halten, denn hier verliere das Schwimmbecken die meiste Energie. „Man muss sich die Entfeuchtung der Räume anschauen. Je trockener die Luft im Schwimmbad ist, desto höher sind die Energieverluste durch Verdunstung des Beckenwassers. Deshalb kann man über eine höhere Luftfeuchtigkeit im Schwimmbad Energie einsparen“, so der Experte der IK-Bau NRW. Für die Duschen im Schwimmbad benötige man jedoch hohe Temperaturen, um das Trinkwasser frei von Legionellen zu halten. Deshalb sollten die Heizkreise für Becken und Duschen getrennt sein.

Wie heizt man richtig?

In vielen öffentlichen Gebäuden sollen die Raumtemperaturen abgesenkt werden. Es wäre jedoch der falsche Weg, die Temperatur über die Raumthermostate zu regulieren. Das gelte für den privaten Bereich ebenso wie für öffentliche Gebäude, so Sven Kersten. Man heize dann richtig und effizient, wenn die Vorlauftemperatur gerade so hoch sei, dass das Gebäude ausreichend warm wird. Die individuell richtige Vorlauftemperatur könne man ermitteln, indem man die Heizkörper ganz aufdreht. Wird es dann zu warm, kann man die Vorlauftemperatur absenken. Wird es nicht warm genug, muss man sie etwas erhöhen oder prüfen, ob ein sogenannter hydraulischer Abgleich notwendig ist. „Wenn man dies berücksichtigt, kann man schon einiges an Energie sparen, ohne auf Heizkomfort verzichtet zu haben“, so der Energieexperte der IK-Bau NRW.

Wie lüftet man richtig?

Ist die Luft im Raum zu feucht, droht Schimmelbildung. Deshalb ist regelmäßiges Lüften wichtig. Sven Kersten empfiehlt ein Gerät, das die CO₂-Konzentration und die Feuchtigkeit in der Luft misst. Zeige das Gerät eine zu hohe CO₂-Konzentration oder eine zu hohe Feuchtigkeit an, solle man Quer- und Stoßlüften. „Ein solches Gerät ist aber nicht zwingend notwendig, auch ein festes Ritual erfüllt seinen Zweck. Beispielsweise das Lüften nach dem Aufstehen“, so Kersten. Beim Stoßlüften reicht es, die Fenster für drei bis vier Minuten weit zu öffnen. Mit dem Luftaustausch werde feuchtwarme Luft nach draußen abtransportiert, denn bei geöffnetem Fenster ströme die Luft von warm nach kalt. Das bedeutet, sobald ich das Fenster aufmache und draußen ist es kälter, entsteht ein Wärmestrom. Gleichzeitig nimmt warme Luft mehr Feuchtigkeit auf als kalte. „Auf keinen Fall sollte man ein Fenster aber über Stunden öffnen, beispielsweise wenn man nach dem Duschen im Badezimmer das Fenster öffnet, zur Arbeit geht und das Fenster nach der Rückkehr wieder schließt. Selbst nach dem Duschen reicht ein kurzes Stoßlüften. Die Tür sollte dabei geschlossen bleiben, damit sich die Feuchtigkeit nicht in den anderen Räumen verteilt“, empfiehlt der Experte der Ingenieurkammer-Bau NRW.

Streitthema Schule

In vielen Schulen wird noch mit Gas oder Öl geheizt. Zum Zeitpunkt des Einbaus sei dies allein aus dem Blickwinkel der Wirtschaftlichkeit auch die günstigste Lösung gewesen, so Kersten. Etwa bei einer Wärmepumpe seien die Investitionskosten höher als bei einer klassischen Gasheizung. Diese Investitionen wurden von der öffentlichen Hand aus verschiedenen Gründen gescheut. Fatal erscheine auch das Fehlen von Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung in vielen Schulen. „Wir hatten und haben ja in vielen Schulen die Situation, dass man wegen Corona ständig gelüftet und natürlich trotzdem geheizt hat. Mit einer entsprechenden Lüftungsanlage ist die hygienische Situation viel besser, aber ich kann mit einer Wärmerückgewinnung auch die Wärme viel besser im Raum halten. Es gab hier schon so viele Ansätze, so viele Förderprogramme, nichts hat wirklich geholfen“, so Kersten.

Die Aussicht auf den nächsten Winter

Für diesen Winter sind die Gasspeicher gefüllt und so droht der nächsten Winter die wahre Herausforderung zu werden. Die Umrüstung von konventionellen Heizungen auf Wärmepumpen sei mit einem Planungsaufwand verbunden und funktioniere nicht über Nacht. Teilweise haben Wärmepumpen derzeit auch lange Lieferzeiten, das gelte jedoch nicht für Großwärmepumpen. „Geräte im Bereich von 100 bis 300 kWh sind lieferbar, die langen Lieferzeiten betreffen fast ausnahmslos Geräte, die für den Einbau im Ein- oder Zweifamilienhaus gedacht sind“, so Kersten.

Solarenergie ausbauen

Der wichtigste Faktor ist für Sven Kersten der Ausbau der Solarenergie. Dabei habe die Photovoltaik für den Experten Vorrang vor der Solarthermie. „Ich kann Strom heute viel besser nutzen und wenn ich im Sommer zu viel Strom produziere, kann ich diesen ins Netz einspeisen und der Allgemeinheit zur Verfügung stellen. Deshalb bin ich ein Fan von Photovoltaik in Kombination mit Elektroauto, Stromspeicher und Wärmepumpe“, so Kersten. Bei vielen Schul-, aber auch Industriegebäuden könne man noch Photovoltaik installieren. Das heiße jedoch nicht, dass man deshalb gut funktionierende thermische Solaranlagen austauschen müsse. „Richtig betrieben, haben diese einen hohen Wirkungsgrad, so Franz-Peter Schmickler.

Wärmepumpen, Fern- und Prozesswärme

Wärmepumpen gelten inzwischen auch als Option für Bestandsgebäude, die in der Regel schlechter gedämmt sind als Neubauten. Sven Kersten: „Ich wohne selbst in einem Gründerzeithaus, Baujahr 1909, mit einfach verglasten Sprossenfenstern, Stahlrippenheizkörpern und beheize das Haus seit über 10 Jahren ausschließlich mit einer innen stehenden Luft-Wasser-Wärmepumpe. Die Entwicklung der Technik ist längst weiter als landläufig bekannt.“

Auch Fern- und Prozesswärme werden nach der Einschätzung von Dipl.-Ing. Marc-André Müller, Energieexperte und Mitglied des Ausschusses Nachhaltigkeit der IK-Bau NRW, ihre Nische verlassen und könnten in den nächsten Jahren eine wichtige Rolle spielen. Bei der Fernwärme gehört die Zukunft den sogenannten „Low-ex-Netzen“: „Bei diesen neuen Wärmenetzen wird die Wärme auf einem niedrigen Temperaturniveau, etwa auf Erdreichtemperatur um die 15 Grad Celsius, transportiert und im Gebäude mit lokalen Wärmepumpen auf die Temperatur angehoben, die im Gebäude notwendig ist, je nach Wärmeverteilsystem und Wärmedämmung“, erläutert Marc-André Müller. Mit diesen Netzen sei man in der Lage, auch Abwärme auf niedrigem Temperaturniveau einzukoppeln und zu nutzen. Schon heute würden bei neu entstehenden Quartieren diese Netze mitgedacht. Aber unter bestimmten Umständen lohne es sich auch, solche Netze im Bestand nachzurüsten. Marc-André Müller: „Aus einzelnen innerstädtischen Kernen und Quartieren werden sich die Netze weiter entwickeln. Die Frage ist dann nicht mehr, kommen Wärmenetze? Sondern die Frage lautet: Mit welcher Priorität und Geschwindigkeit werden sie künftig gebaut?“

Die Low-ex-Netze könnten auch helfen, eine bislang kaum genutzte Wärmequelle nutzbar zu machen – die in der Industrie oder gewerblichen Gebäuden entstehende Prozesswärme. Marc-André Müller vom Ausschuss Nachhaltigkeit der IK-Bau NRW, sieht hier ein gigantisches Potenzial: „Fährt man an Industriewerken oder auch nur Supermärkten vorbei, sieht man regelmäßig sogenannte Rückkühler. Diese Rückkühler wären nur in viel geringerem Umfang nötig, wenn die Abwärme in ein nahegelegenes Low-ex-Netz eingespeist werden könnte. Dieses Potenzial bei großen, mittleren und kleinen Betrieben, selbst bei Supermärkten, ist riesig und mit den oben erwähnten Low-ex-Netzen können wir dieses Potenzial jetzt heben. In der Vergangenheit waren die Abwärme-Temperaturen viel zu niedrig. Auch bei manchem thermischen Kraftwerk wird mit Unterzugkühltürmen auf niedrigem Temperaturniveau eine große Wärmemenge ausgestoßen. Dieses Potenzial können wir mit Low-ex-Netzen nutzen, statt es in die Luft zu pusten.“