Realisierung von Einsparpotenzialen bei Heizungssanierungen öffentlicher Gebäude unter besonderer Berücksichtigung von Schulen und den in Verbindung mit Energiesparaktivitäten möglichen Bildungsprozessen als Beitrag zur Schulentwicklung
Der Ulmer Initiativkreis nachhaltige Wirtschaftsentwicklung e.V. (unw) wurde 1993 gegründet, ist als gemeinnützig anerkannt und betreibt mit seinen ca. 130 Mitgliedern eine Forschungsgruppe Zukunftsfragen". Diese Forschungsgruppe hat seit 1993 drei (Forschungs-) Projekte durchgeführt.
Projektname | Finanzierung | Veröffentlichung |
Regionale Ökologische Berichterstattung für die Ulmer Region | 155TDM Umweltministerium Baden-Württemberg (BW-PLUS) | Regionale Nachhaltigkeitslücken, unw-Schriftenreihe, Bd. 2 |
Nachhaltigkeit als Leitbild eines Umweltbildungssystems für die mittelständische Industrie in Ulm/Neu-Ulm | 525TDM DBU, Umwelt- und Verkehrsministerium B-W, fünf Ulmer Firmen | Kooperative Lösungen für Nachhaltigkeitsprojekte in der mittelständischen Industrie, unw Schriftenreihe Bd. 5 (in Vorbereitung) |
Evaluation of networking and innovation diffusion as mechanisms for sustainable production | 250TDM EU-Kommission | Laufzeit bis September 2002 |
Adresse: |
Ulmer Initiativkreis nachhaltige Wirtschaftsentwicklung e.V. (unw) Einsteinstrasse 37 89077 Ulm Tel. 0731 3885940 Fax 0731 3885941 unwev@t-online.de |
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Projektleitung: | OStR Margit Fluch | |
Kooperationspartner: |
Bertha-von-Suttner-Gymnasium Neu-Ulm Evangelisch-Lutherische Kirche Bayern Katholische Kirche Deutschland |
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Projektbeirat: |
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Die öffentliche Hand muss bestrebt sein, ihren Anlagenbestand in funktionsfähigem Zustand zu halten. Sie kann dabei wegen des sich fortlaufend entwickelnden technischen Standards mit Recht erwarten, dass mit notwendigen Sanierungsmaßnahmen gleichzeitig auch immer ein Energiespareffekt verbunden ist. Dies gilt erst recht für Sanierungsmaßnahmen, die der Gesetzgeber einzig zum Zwecke der Energieeinsparung vorgeschrieben hat, wie z.B. die Nachrüstung mit Thermostatventilen, oder der Austausch alter Heizkessel gegen NT-Kessel (von der HeizAnlV 1994 für alle Gebäude bis spätestens Ende 1995 bzw. 1997 gefordert). Die gesetzlich geforderte Nachrüstung mit Thermostatventilen birgt allerdings die Gefahr, dass dabei in der Anlage Bedingungen geschaffen werden können, die die Realisierung von weiteren Einsparpotenzialen ( Nachtabsenkung, Brennwerttechnik) verhindern:
Der Einbau von Thermostatventilen verändert nämlich die Strömungswiderstände und damit die Hydraulik. Zwar gehört es zum Standardwissen eines Heizungsbauers bzw. eines Ingenieurs, dass eine Heizungsanlage nicht energiesparend betrieben werden kann, wenn ihre Hydraulik nicht stimmt. Deshalb ist in der VOB Teil C (DIN 18 380, Ausgabe Dez. 1992) auch detailliert vorgeschrieben, dass und auf welche Weise der hydraulische Abgleich einer Heizungsanlage durchzuführen ist, nicht nur bei Neuinstallationen, sondern auch bei allen Maßnahmen, die die Hydraulik beeinflussen. Es gehört aber auch zum Standardwissen" eines Heizungsbauers bzw. eines Ingenieurs , dass gilt: Die VOB wird (hinsichtlich des hydraulischen Abgleichs) häufig nicht beachtet. Das bedeutet, dass viele Heizungsanlagen weder den gültigen Vorschriften noch dem Stand der Technik entsprechen" (aus: Fachinformation: Hydraulischer Abgleich von Heizungs- und Kühlanlagen", Zentralverband Sanitär Heizung Klima, März 1999).
Das Problem, welches das Forschungsvorhaben aufgreift, wird mit dem Wort häufig" in obiger Aussage umrissen.
Frau OStR Fluch leitet am Bertha von Suttner Gymnasium, Neu-Ulm eine Arbeitsgemeinschaft Energie. Diese Energie-AG hat anlässlich eines vom Landkreis Neu-Ulm für das Schuljahr 1998/99 ausgeschriebenen Energiesparwettbewerbes herausgefunden, dass und warum Sanierungsarbeiten im Heizungsbereich, insbesondere bei Teilsanierungen, fast zwangsläufig nicht die Energieeinsparungen bringen, die man sich von ihnen erwarten darf.
Die Energie-AG des Bertha-von-Suttner-Gymnasiums hat mit fachlicher Unterstützung des unw nachgewiesen, dass die Schule trotz planmäßiger Sanierung gemäß zweier umfangreicher Gutachten nach wie vor große Mengen Energie verschwendet. Sie hat bei den Sanierungsversuchen schwerwiegende Defizite entdeckt, die nur auf den ersten Blick technischer Natur sind (u.a. das Fehlen des hydraulischen Abgleichs). Sie hat herausgefunden, dass für diese Defizite nicht einzelne mangelhaft qualifizierte Heizungsfirmen oder Ingenieure verantwortlich zu machen sind, sondern strukturelle Probleme, die sich vor allem bei Teilsanierungen auswirken, woraus folgt, dass die festgestellten Defizite nicht nur ein Problem des Bertha-von-Suttner-Gymnasiums sein können, sondern allgemein verbreitet sein müssen ( befragte Praktiker geben übereinstimmend an, dass davon über 90% aller öffentlicher Gebäude und nahezu alle privaten Wohngebäude betroffen sind).
Die Energie-AG hat die vorherrschende Vergabepraxis analysiert und dabei folgende strukturelle Hindernisse für eine energetisch befriedigende Heizungssanierung entdeckt: Eine Bestimmung in der VOB DIN 18380 Teil C (bei der Abnahme des hydraulischen Abgleichs ist die Funktionsmessung eine Sonderleistung im Sinne der VOB, die extra vereinbart und vergütet werden muss); die Praxis der Kommunen, Teilsanierungen durchzuführen (der Energiespareffekt von Einzelmaßnahmen hängt stark vom vorgefundenen Zustand der Anlage ab); fehlende Anreize bzw. mangelnde Kontrollmöglichkeit des Auftraggebers bei Sanierung und späterer Wartung einer Anlage.
Die Energie-AG des Bertha von Suttner Gymnasiums hat auch einen Vorschlag erarbeitet zur Verbesserung der strukturellen Vorgaben: Das Stichwort lautet hier: Einsparcontracting". Nicht mehr einzelne technische Maßnahmen sollen ausgeschrieben werden, sondern ein Einsparziel (z.B. 15%). Derjenige Contractor, der das Ziel am kostengünstigsten anbietet, erhält den Zuschlag.
Die Energie-AG des Bertha von Suttner Gymnasiums geht unter Zugrundelegung ihrer Messungen davon aus, dass das durch einen fehlenden hydraulischen Abgleich einer Anlage verschenkte Einsparpotenzial zwischen 10% und 30% liegt: Sie hat nachgewiesen, dass ohne hydraulischen Abgleich die Thermostatventile ihre Regelfähigkeit verlieren, keine energetisch befriedigende Nachtabsenkung eingeregelt werden kann und ein Brennwertkessel wegen zu hoher Rücklauftemperaturen die erhofften Kondensations-wärmegewinne nur ungenügend realisieren kann.
Die Energie-AG hat eine eigene Homepage (www.energieteam-bvsg.de) eingerichtet, auf der sie ihre Arbeitsergebnisse fortlaufend dokumentiert und öffentlich zur Diskussion stellt. Sie versucht gerade als erste Maßnahme dazu, mittels einer repräsentativen Umfrage an allen bayerischen Gymnasien ( habt Ihr auch heiße und kalte Räume?") Informationen über den tatsächlichen Umfang der von ihr aufgedeckten Problematik zu bekommen. Mittlerweile hat die Energie-AG für ihre Arbeit zahlreiche zustimmende Rückmeldungen von offiziellen Stellen erhalten wie dem Kreistag, dem Landtag, dem bayerischen Umweltministerium, sowie dem Bundeswirtschaftsministerium. Außerdem wurde sie mit verschiedenen Preisen ausgezeichnet (so von der Allianz-Umweltstiftung und von der Tutzinger Stiftung für Umweltbildung) Die Recherchen der Energie-AG ergaben, dass die von ihr entdeckte Problematik zwar bei den Fachleuten durchaus bekannt ist, aber noch kaum Lösungsansätze dafür gesehen werden. Dies wurde ihr von den oben genannten Ministerien bestätigt (nachzulesen unter Berichte in www.energieteam-bvsg.de).
Das Projekt will einen Beitrag leisten zur Erforschung und Beseitigung der festgestellten Mängel bei Heizungssanierungen.
Im Einzelnen ist daran gedacht
Einen Leitfaden zu erstellen für nachhaltige Heizungssanierung von öffentlichen Gebäuden mittels Einsparcontracting. Dieser soll zusammen mit den ausführenden Firmen bei einer größeren Zahl möglichst unterschiedlicher Schulen und kirchlicher Gebäude erarbeitet werden. Hier wird sich der unw auch um Gebäude im Raum Mannheim/ Heidelberg bemühen in Zusammenarbeit mit der dortigen Fachhochschule, zu der Prof. Bubenzer gute Kontakte pflegt.
Ein solcher Leitfaden könnte z.B. Kommunen und Kirchengemeinden Sanierungsmaßnahmen erleichtern und diesen gleichzeitig (indem sie sich inhaltlich darauf berufen können) die Möglichkeit bieten, mit diesem ihrem Engagement zur Entlastung der Umwelt für sich zu werben.
Die Problematik sowohl in ihrer technischen wie auch in ihrer soziokulturellen Dimension in der Öffentlichkeit möglichst bekannt zu machen und die erforderliche Bereitschaft zur Übernahme von Sanierungskosten zu wecken. Insbesondere die Kirchen, als moralische Autoritäten (aber auch die Schulen) können sich hier gleichsam als Speerspitze" der Entwicklung zur Verfügung stellen. So hat sich z.B. die evangelische Kirche in ihren Energierichtlinien verpflichtet, nachhaltig zu sanieren. Sie hat sich aus dieser Motivation heraus auch bereit erklärt, für das beantragte Projekt geeignete Gebäude zur Sanierung zur Verfügung zu stellen. Ähnliches gilt für die Katholische Kirche: Sie ist bereit, ihr Pilotprojekt Umweltmanagement bei kirchlichen Gebäuden", mit dem die verbindliche Ökoauditierung kirchlicher Gebäude vorbereitet werden soll, mit dem unw-Forschungsprojekt zu verknüpfen. Dies beinhaltet neben der Bereitstellung von zu sanierenden Gebäuden aus dem Pilotprojekt insbesondere auch das Angebot einer engen Zusammenarbeit im Rahmen der beiden Projekte.
Inhaltlich hat sich das Forschungsvorhaben mit allen Aspekten auseinanderzusetzen, die förderlich bzw. hemmend für eine nachhaltige Sanierung öffentlicher Gebäude sein könnten.
Hier sind zu nennen:
Wie lässt sich der hydraulische Abgleich so bewerkstelligen, dass er für die ausführende Firma nicht zum unkalkulierbaren finanziellen Risikofall wird, und
dass der Aufwand sowohl für die ausführende Firma als auch für den Planer wirtschaftlich vertretbar bleibt, ohne allzu sehr zu Lasten der Genauigkeit zu gehen?
Welchen Einfluss haben Ausschreibungsbedingungen sowie die Bestimmungen der VOB auf das Gelingen von Sanierungsmaßnahmen? Was ist Stand der Technik? Repräsentiert die VOB,TeilC den Stand der Technik?
Wie beeinflusst das gewählte Sanierungsmodell (Einzelvergabe oder Vergabe eines ganzen Pools; übliche Vergabe oder Vergabe an einen Contractor) den Einsparerfolg von Sanierungsmaßnahmen? Wie wirksam sind die geltenden staatlichen Förderrichtlinien?
Wie ist der Einfluss der Industrie auf die gesetzlichen Bestimmungen zu bewerten: In Österreich ist z.B. der Einfluss der Heizungsbranche nicht so stark wie in Deutschland, die Gesetzgebung daher auch nicht so einschneidend in ihren Anforderungen (die Heizungsanlagenverordnung verlangt dort z.B. nicht die Nachrüstung aller öffentlicher Gebäude mit Thermostatventilen)
Um diesen Einfluss der Heizungsbranche auf gesetzliche Vorgaben zur Heizungssanierung herauszufinden, soll das Projekt einen internationalen Vergleich enthalten. Es ist daran gedacht, Österreich und Finnland als Partnerländer zu gewinnen.
Welche Interessengruppen nehmen Einfluss auf Sanierungsmaßnahmen? Hier spielen die Auftragnehmer, aber auch die Architekten bzw. Ingenieure eine Rolle.
Mit welchen Widerständen ist bei dem Versuch einer nachhaltigen Heizungssanierung zu rechnen? Welches sind die Gründe für diese Widerstände? Für die Akzeptanz förderlich können sich die Kirchen sowie die Schulen erweisen.
Bei vielen offiziell geförderten Energiesparprojekten an Schulen besteht der Anspruch, die Einsparung allein durch Schulung des Nutzerverhaltens" (DGU Faltblatt 2000) zu erreichen. Derartige Projekte erfreuen sich allgemeiner Beliebtheit, weil hier, rein theoretisch, weder Kosten noch Interessenkonflikte zu erwarten sind. Außerdem bieten sie die Chance, Schülern den Zusammenhang zwischen ihren Verhaltensgewohnheiten und dem Verbrauch von Energie unmittelbar bewusst zu machen (handlungsorientierte Umwelterziehung). Wie weit solche Erwartungen berechtigt sind, hängt von einer Reihe technischer und methodischer Voraussetzungen ab, von denen Grund zur Vermutung besteht, dass sie in der Praxis eher selten erfüllt werden. Daher soll das Forschungsprojekt, quasi als Nebeneffekt, auch dazu beitragen, die Praxis solcher Energiesparkonzepte zu überprüfen und gegebenenfalls zu verbessern. Hier wären z.B. bisher durchgeführte Projekte zu analysieren bzw. neue Analyseprojekte anzuregen, Schulen zu vernetzen, statistisches Material zu sammeln (Umfragen), sowie über das Internet der Umfang der technisch vermeidbaren Energieverschwendung öffentlich zu machen.
Zu den Bildungswirkungen von Energiesparprojekten an Schulen finden sich nähere Ausführungen in dem beigefügten Antrag von Frau OStR Fluch an das Kultusministerium zur Beurlaubung von einem Teil ihrer Unterrichtsverpflichtung.
Das Einsparvolumen liegt zwischen 15 und 30% des Energieverbrauchs. In Anbetracht der Höhe des Einsparpotenzials und des betroffenen Gebäudevolumens wäre die Erstellung eines Leitfadens außerordentlich lohnend.
Das Einsparcontracting ist ein schon länger bekanntes Verfahren zur Lösung der strukturellen Probleme bei Heizungssanierungen, das zudem öffentlich gefördert wird. Es existieren dazu je ein Leitfaden vom Umweltbundesamt sowie vom Bundesministerium für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen. Die dort geschilderten Pilotprojekte gehen allerdings immer davon aus, dass der Contractor aus den eingesparten Energiekosten innerhalb einer relativ kurzen Laufzeit (5-8 Jahre) nicht nur seinen Lohn, sondern auch noch die getätigten Investitionssummen bestreiten kann. Diese Projekte sind rein aus dem Blickwinkel abgehandelt, den Kommunen Investitionen zu ermöglichen, die sie aus eigenen Mitteln zu tätigen nicht im Stande wären.
Sanierungsmaßnahmen, die zum Erhalt des Anlagenbestands nötig sind, aber auch reine Energiesparmaßnahmen, erfüllen dieses Kriterium eher selten.
Neuartig an dem angestrebten Leitfaden ist:
Er soll einen Grundgedanken des Einsparcontractings, dass der Auftraggeber nicht an einer technischen Maßnahme interessiert ist, sondern an den damit verbundenen Einsparungen, auf den Normalfall" üblicher Heizungssanierungen ausweiten.
Der Zweck dieses Einsparcontractings ist hier nicht, den Auftraggeber von Investitionskosten zu entlasten, sondern der ausführenden Firma einen finanziellen Anreiz zu bieten, die technisch möglichen Einsparungen bei der Sanierungsmaßnahme und der späteren Wartung auch möglichst weitgehend zu realisieren.
Der Leitfaden soll, abweichend von dem bisherigen Einsparcontractingmodell, auch Angaben für eine neuartige Ausschreibungspraxis enthalten, die das ausschreibende Ingenieurbüro nicht mit fixen Sätzen, sondern anteilig aus den erzielten Einsparungen entlohnt (Anreizsystem auch für den planenden Ingenieur)
Eine Sanierungspraxis, die lediglich ein nach Stand der Technik mögliches Einsparziel vorgibt, ohne Vorschriften, wie dieses Ziel erreicht werden soll, trägt auch zur Entwicklung neuer Energiespartechniken bei, wenn das Einsparziel nicht zu hoch angesetzt wird und darüber hinausgehende Einsparungen dem Contractor belassen werden.
Das Forschungsvorhaben gliedert sich in
6.1 eine Vorstudie und
6.2 die Hauptstudie
Das zu bearbeitende Problem des Forschungsvorhabens ist hochkomplex. Seine Lösung steht und fällt mit der Sorgfalt, die man in die Analyse der Problemstellung und der Projektziele investiert. Ungenaue Fragestellungen können kaum zu befriedigenden Antworten führen. Die Strukturierung dieses Projekts ist arbeitsintensiv und ohne Qualitätsverlust neben einer normalen Berufstätigkeit nicht machbar. Frau Fluch wird sich deshalb im Schuljahr 2001/2002 weitgehend von ihrer Unterrichtstätigkeit freistellen lassen, um in diesem Vorbereitungsjahr das Projekt soweit strukturieren zu können, dass dann im Herbst 2002 mit der auf zwei Jahre angelegten Hauptstudie begonnen werden kann.
Unterstützung erhält sie dabei von einem Gremium aus 12 ehrenamtlich beratend tätigen Projektbeiräten (siehe Punkt 2) sowie von einem Unternehmensberater.
Neben der Erweiterung ihrer fachlichen Kompetenz (Frau Fluch ist Physikerin) am Ausbildungszentrum der Handwerkskammer Ulm, der Fachhochschulen Biberach und Ulm sowie der Universität Ulm wird Frau Fluch in der einjährigen Vorstudie folgende Arbeiten durchführen:
Ermittlung und Grobanalyse möglichst aller für die Hauptstudie bedeutsamer inhaltlicher Aspekte. Dabei sind u.a. folgende Fragen zu klären:
Was ist Stand der Technik? Welche in der VOB geforderten technischen Maßnahmen sind hinsichtlich ihrer praktischen Ausführung sowie hinsichtlich ihrer Wirksamkeit unumstritten, welche müssen im Rahmen der Hauptstudie erst noch näher untersucht werden?
Welche technische Mindestausstattung (z.B. Messgeräte) und welchen Kenntnisstand muss ein Handwerksbetrieb aufweisen, um den hydraulischen Abgleich korrekt durchführen und nachmessen zu können ( dies ist für die Auswahl der am Projekt beteiligten Firmen wichtig)
Wo liegen bei einem Einsparcontracting die finanziellen Risiken für den Auftragnehmer?
Solche Risiken müssen in dem Leitfaden thematisiert und durch geeignete Vorschläge gemildert werden (z.B. Angabe des finanziellen Spielraums bei der vertraglichen Festlegung des Einsparzieles; Sanierung eines ganzen Pools statt Einzelsanierung...)
Mit welcher Einflussnahme welcher Interessengruppen hat man bei einem Sanierungsvorhaben zu rechnen, die zu einer falschen Argumentation des Auftragnehmers gegenüber dem Auftraggeber führen könnten? Solche interessensgeleitete Darstellungen sind in dem Leitfaden aufzugreifen und argumentativ zu entkräften.
Welche juristischen Fragen sind für die Erstellung eines Leitfadens zu klären (z.B. Risikoverteilung zwischen Auftragnehmer und Auftraggeber, Vertragsgestaltung, Kostenübernahme für die nötigen Voruntersuchungen,..)
Welche juristischen Fragen bzw. Fragen der Entlohnung sind im Zusammenhang mit der vorgeschlagenen Ausschreibungspraxis zu untersuchen bzw. zu klären?
Analyse bisheriger Energiesparprojekte an Schulen (u.a. soll eine Tagung für alle bayerischen Pilotschulen in Sachen Energiesparen organisiert und ausgewertet werden); Anregung weiterer Analyseprojekte zur Verifizierung der von der Energie-AG des BvSG gewonnenen Erkenntnisse; Vernetzung mit anderen Energiesparschulen.
Erarbeitung der in der Hauptstudie durchzuführenden Arbeitspakete einschließlich Ermitlung des Finanzbedarfs sowie zugehöriger Risikoanalyse.
Antragsstellung auf EU-Fördermittel Organisation der Projektteilnehmer in Deutschland, Österreich und Finnland Literaturarbeit