Energieeffizienz und Nachhaltigkeit
Das private Institut für Gebäude-Energieforschung (ingefo) befasst sich mit den Themen Energieeffizienz und Nachhaltigkeit von Gebäuden und Baugebieten sowie der Umsetzung in den praxistauglichen Alltag.
Forschungsschwerpunkte und Aktivitäten
- Politikberatung zur Erreichung von Klimazielen
- Energieeffizienz, Nachhaltigkeit und Komfort von Gebäuden
- Indikatoren für Energieeffizienz und nachhaltiges Bauen
- Entwicklung von Methoden und Bilanzierungsansätzen
- Integration von nachhaltigem Bauen in Unternehmen
- Konzipierung von Förderprogrammen
- Lehre, Aus- und Weiterbildung (Hochschulen und Institutionen)
- Entwicklung von Werkzeugen für die Lehre
- Kooperation mit Hochschulen und Institutionen
- Energie- und Nachhaltigkeitskonzepte
Aktuelle Themen
Energieeffizienz und EPBD » Ministerium für Wirtschaft
- Fortschreibung der Verordnung über die Gesamt-Energieeffizienz von Gebäuden
- Weiterentwicklung des Luxemburger Energiepass-Registers
- Studie: Wärmeübertragung zum Erdreich | Randbedingungen für EN 13370/DIN 18599
- Weiterentwicklung Fraunhofer-IBP-Rechenkern 18599 für Luxemburg
- Nationale Vertretung für Luxemburg bei der Concerted Action EPBD
- Studie: Förderung von PV-Anlagen für Prosumer mit Stromspeicher in Luxemburg
- Studie: Überarbeitung der Klassifizierung von Wohngebäuden in Luxemburg
- Studie: Bewertung von Nah- und Fernwärmenetzen mit Wärmepumpen
- Studie: Methodik zur Eigenverbrauchsschätzung in Luxemburg
- Studie und Werkzeug: Wärmepumpentauglichkeit von Gebäuden | HPready-Check
- Studie: Kostenfunktionen für bauliche und technische Systeme
- Studie: Kostenoptimale Anforderungen an die Energieeffizienz von Gebäuden
- Impulspapier: Anforderungen an bestehende Gebäude nZEBrenovation
Nachhaltigkeit » Ministerium für Umwelt, Klima und Biodiversität
- Konzept und Methodik zur Weiterentwicklung von LENOZ 2.0 Luxemburg
- Methodik zum Umweltindikator für LENOZ 2.0 Luxemburg
- Werkzeug zur Berechnung des Umweltindikators mit integrierter EPD-Datenbank
- Methodik zur Bewertung der Umweltbelastung beim Bau von Gebäuden.
- Fachliche Koordination bei der Weiterentwicklung von LENOZ 2.0
- Studie: Gebäude-Referenzkennwerte für die Ökobilanz in LENOZ 2.0
Kommunikation und Sonstiges » Luxemburger Klima Agence
- Verfahren zur vereinfachten Datenaufnahme für Energiepassberechnungen
- Jurymitglied beim Solar Decathlon Europe 21/22 für "engineering & construction"
- Weiterentwicklung des Lernwerkzeugs SimRoom für den SDE21/22
- Weltweite Energiebilanzen an über 1.300 Standorten mit EnerCalC und PVCalC
- Methodik zur Weiterentwicklung des Renovierungssimulators Luxemburg
Kleiner Solarrechner SimplePV (V0.3.beta)
Mit dem kleinen Solarrechner SimplePV kann – wirklich nur – ganz überschlägig der Eigenverbrauch einer Photovoltaikanlage abgeschätzt werden. Der Einfluss eines Stromspeichers kann hierbei ebenfalls berücksichtigt werden. Zudem werden – ganz grob – mögliche Investitionskosten angegeben. Ab einer Anlagenleistung von unter 1 kWp wird von einem "Balkonkraftwerk in Selbstmontage" ausgegangen (geringere spezifische Kosten) und es wird keine Vergütung von in das Netz eingespeistem Strom bewertet. Bei Anlagenleistungen darüber wird eine konventionelle Installation angesetzt und der eingespeiste Strom wird berücksichtigt. Es ist eine Beta-Version.
Eingaben
Stromverbrauch [kWh/a]
Anlagenleistung [kWp]
Stromspeicher [kWh]
Strombezug [€/kWh]
Einspeisung [€/kWh]
Preisindex [-] (fbasis = 1)
Die Bewertung mit SimplePV erfolgt sehr überschlägig. Das gilt insbesondere für die Ergebnisse zum Energieertrag, Eigenverbrauch, zu Investitions- und Energiekosten (Einsparung) sowie zur Amortisation (simple payback). Die Berechnungsergebnisse sind nicht zur Dimensionierung oder Planung von Anlagen oder Komponenten oder zur Beratung geeignet. SimplePV dient nur zur Unterhaltung.
Es wird keine Garantie oder Gewährleistung für die Richtigkeit der Ergebnisse übernommen. Jegliche Haftung für Handlungen, die auf Grundlage dieser Informationen unternommen werden, ist ausgeschlossen.
Es wird keine Garantie oder Gewährleistung für die Richtigkeit der Ergebnisse übernommen. Jegliche Haftung für Handlungen, die auf Grundlage dieser Informationen unternommen werden, ist ausgeschlossen.
Ergebnisse
Energieertrag1)
Eigenverbrauch2)
Einspeisung
kWh/a
% ( kWh/a)
% ( kWh/a)
Stromverbrauch
Selbstversorgung
Netzbezug
kWh/a
% ( kWh/a)
% ( kWh/a)
CO2–Vermeidung3)
kgCO2/a
Kosten4),5)
Spezifische Kosten
Photovoltaikanlage
Stromspeicher
€ (netto)
€/kWp
€ ( €/kWp)
€ ( €/kWh)
Einsparung
Strombezug
Einspeisung
Rücklagen
€/a
€/a
€/a
€/a ( % Inv.)
Amortisation6)
a
1) Ø Ausrichtung, Standort in LU, Wohngebäude
2) M. Lichtmeß, Methodik zur Eigenverbrauchsschätzung
3) Für LU = 367 gCO2-Äquivalent je kWhStrom
4) M. Lichtmeß, Kosten für bauliche und technische Systeme
5) M. Lichtmeß, Förderung von PV-Anlagen für Prosumer
6) Einfache Amortisation = Kosten / Einsparung
2) M. Lichtmeß, Methodik zur Eigenverbrauchsschätzung
3) Für LU = 367 gCO2-Äquivalent je kWhStrom
4) M. Lichtmeß, Kosten für bauliche und technische Systeme
5) M. Lichtmeß, Förderung von PV-Anlagen für Prosumer
6) Einfache Amortisation = Kosten / Einsparung
Made with in Ayl
Math.round(997*{{input_P}})
Math.round({{input_Q}})
Math.pow(1/1.015+2.111*{{input_P}}/({{input_Q}}/1000),-1)
( {{pi_ertrag_kwh}} * {{pi_direktverbrauch_ratio}} ).toFixed(0)
getSpeicherfaktor( {{input_B}}, {{input_Q}})
Math.min( {{pi_direktverbrauch_ratio}} * {{pi_speicherfaktor}} ,1)
( {{pi_ertrag_kwh}} * {{pi_eigenverbrauch_ratio}} ) / {{pi_need_kwh}}
( {{pi_ertrag_kwh}} * {{pi_eigenverbrauch_ratio}} ).toFixed(0)
( {{pi_eigenverbrauch_kwh}} - {{pi_direktverbrauch_kwh}} ).toFixed(0)
({{pi_speichernutzung_kwh}} * (1/1-1)).toFixed(0)
( {{pi_speichverluste_kwh}} / {{pi_ertrag_kwh}} * 100 ).toFixed(1)
( {{pi_ertrag_kwh}} - {{pi_eigenverbrauch_kwh}} - {{pi_speichverluste_kwh}} )
{{pi_need_kwh}}-{{pi_eigenverbrauch_kwh}}
( {{pi_eigenverbrauch_ratio}} * 100 ).toFixed(1)
( 100 - {{pi_eigenverbrauch}} - {{pi_speichverluste}} ).toFixed(1)
( {{pi_selbstversorgung_ratio}} * 100 ).toFixed(1)
( {{pi_eigenverbrauch_kwh}} / {{pi_need_kwh}} * 100 ).toFixed(1)
(100 - {{pi_selfuse}}).toFixed(1)
({{pi_ertrag_kwh}}*367/1000).toFixed(0)
Math.round( {{input_B}} * Math.max( myFunctionBmin( {{input_P}} ), myFunctionB( {{input_P}} ) * Math.pow( {{input_B}} , -0.395 )) /10 * {{input_f_kosten}} ) * 10
Math.round( {{input_P}} * Math.max( myFunctionPmin( {{input_P}} ), myFunctionP( {{input_P}} ) * Math.pow( {{input_P}} , -0.297 )) /10 * {{input_f_kosten}} ) * 10
myFunctionT( {{input_P}} )
myFunctionT2( {{input_P}} )
({{input_S_F}} * {{pi_einspeisung_kwh}} * myFunctionS_B( {{input_P}} )).toFixed(0)
(( {{pi_kosten_P}} + {{pi_kosten_B}} ) / {{input_P}}).toFixed(0)
({{input_S_B}} * {{pi_eigenverbrauch_kwh}}).toFixed(0)
({{pi_kosten_B}} / {{input_B}}).toFixed(0)
{{pi_kosten_P}} + {{pi_kosten_B}}
({{pi_kosten_P}} / {{input_P}}).toFixed(0)
(( {{pi_kosten_P}} * 1.5/100 + {{pi_kosten_B}} * 1.5/100) * -1).toFixed(0)
{{pi_stromkosten_B}} + {{pi_stromkosten_F}} + {{pi_wartung}}
( Math.abs( {{pi_wartung}} / {{pi_kosten}} * 100) ).toFixed(1)
({{pi_kosten}} / {{pi_stromkosten}}).toFixed(1)
Impulspapier – Anforderungen an Bestandsgebäude nZEBrenovation
Um die Klimaziele der Europäischen Union zu erreichen, muss bis 2050 sichergestellt sein, dass alle Gebäude emissionsfrei betrieben werden. Dies erfordert einen verstärkten Einsatz erneuerbarer Energien und insbesondere auch energetische Sanierungen. Mit der überarbeiteten Gebäuderichtlinie (EPBD) wird nun erstmals ein energetischer Mindesteffizienzstandard (MEPS) für bestehende Nichtwohngebäude eingeführt. Bis 2030 sollen 16 % der ineffizientesten Nichtwohngebäude saniert werden, bis 2033 sollen es 26 % sein. Die Festlegung von energetischen Anforderungen an bestehende Gebäude ist nicht trivial. In einem Impulspapier wurden verschiedene Strategien und Konzepte dahingehend beleuchtet und der nZEBrenovation–Standard entwickelt (weiter).
Studie zur Kostenoptimalität Luxemburg
Gemäß der Gebäuderichtlinie müssen alle EU-Mitgliedsstaaten die energetischen Anforderungen für neue und bestehende Wohn- und Nichtwohngebäude überprüfen. Die Richtlinie legt unter anderem Rahmenbedingungen für die wirtschaftliche Betrachtung fest, um Mindeststandards für Gebäude, bauliche Komponenten und technische Anlagen zu bestimmen. In Zusammenarbeit mit Goblet Lavandier & Associés wurde die Studie hier am Institut für Gebäude-Energieforschung durchgeführt. Dafür wurden 268.880 Varianten ausgewertet und es bestätigte sich erneut, dass die derzeit in Luxemburg gestellten Anforderungen – insbesondere im Neubau – auf einem exzellenten Niveau liegen (weiter).
Studie zu Kosten baulicher und technischer Systeme
Im Rahmen der Fortschreibung der Studie zur Kostenoptimalität wurden Kosten für bauliche und technische Systeme mit der aktuellen Marktsituation abgeglichen. In Zusammenarbeit mit Goblet Lavandier & Associés wurde die Studie hier am Institut für Gebäude-Energieforschung durchgeführt. Dafür wurden, neben Ausschreibungsergebnissen von größeren Projekten, auch etwa 12.000 in Luxemburg geförderte Projekte ausgewertet. Die Daten wurden statistisch aufbereitet und darauf aufbauend Kostenfunktionen für verschiedene Systeme abgeleitet. So zum Beispiel für Bauteile der thermischen Gebäudehülle, Photovoltaikanlagen, Solaranlagen, Pellet-Kessel, Wärmepumpen, Fernwärme und Wohnraumlüftungen (weiter).
Wärmepumpen im Bestand | Chambre des Métiers
Gilles Reding, Direktor der Abteilung Beratung und Dienstleistungen bei der Chambre des Métiers Luxemburg, präsentiert in einem Interview verschiedene Programme zur praktischen Umsetzung der Dekarbonisierung in Luxemburg. Besonders hebt er das Schulungswerkzeug Heat Pump Ready-Check hervor, das die Wärmepumpentauglichkeit von Bestandsgebäuden bewertet. Die Methodik und das Werkzeug wurden hier am Institut für Gebäude-Energieforschung entwickelt und das Tool wird in der Ausbildung bei der Handwerkskammer eingesetzt. Es ermöglicht eine schnelle und fundierte Einschätzung, ob ein Gebäude für den Betrieb mit einer Wärmepumpe geeignet ist. Lese den vollständigen Artikel.
Der Renovierungssimulator Luxemburg ist online
Mit dem neuen Renovierungssimulator der Klima-Agence ist es möglich, das energetische Verhalten eines Wohngebäudes zu analysieren und den Einfluss baulicher und technischer Modernisierungsmaßnahmen zu bewerten. Die Berechnung erfolgt in Anlehnung an die Verordnung über die Energieeffizienz von Gebäuden. Damit die Nutzung für alle möglich ist, wurde hier am Institut für Gebäude-Energieforschung eine Bewertungsmethodik entwickelt, die von 101 Studios in eine Online-Version überführt wurde. Zukünftig sollen mit dem Werkzeug auch mögliche Förderhöhen für die Modernisierung ermittelt werden. Dafür soll das Ergebnis der Modernisierung mit dem Beihilfensimulator gekoppelt werden (weiter).
Neues Lernwerkzeug: Heat Pump Ready-Check
Die Beheizbarkeit von bestehenden Gebäuden mit Wärmepumpen stellt Planer und Handwerksbetriebe vor neue Herausforderungen. Dabei ist weniger die Gebäudeheizlast relevant, sondern die Leistungsfähigkeit des Übergabesystems (Heizkörper) in den zu beheizenden Räumen. Das Lernwerkzeug HPready-Check (Heat Pump Ready-Check) soll es ermöglichen, die Eignung eines Gebäudes für die Nutzung von Wärmepumpen zu veranschaulichen und soll im Rahmen von Schulungs- und Ausbildungsmaßnahmen bei der Chambre des Métiers eingesetzt werden (weiter). Nach Aussage der Chambre des Métiers gibt es für das Jahr 2024 bereits über 500 Einschreibungen für den entsprechenden Weiterbildungskurs - eine beachtliche Zahl.
Abschätzung des Eigenverbrauchs von PV-Anlagen
Im Zuge der Vereinfachung bei der Installation von Photovoltaikanlagen und bei den administrativen Prozessen, soll im Fall der Überschusseinspeisung der derzeit verpflichtende Zähler der Photovoltaikanlage in Luxemburg entfallen. Darüber können die jährlichen Fixkosten für die Zählermiete reduziert werden, was insbesondere bei kleineren Anlagen (<30 kWp) zu einer finanziellen Erleichterung führt. Die insgesamt erzeugte Strommenge wird dann nicht mehr erfasst. Es werden zwei Ansätze dargestellt, anhand der die Daten weiter aufbereitet werden können, um die Gesamt-Stromerzeugung abzuschätzen (weiter).
Wärmepumpen in Wärmenetzen
Der Ausstieg aus fossilen Energien muss auch bei Wärmenetzen umgesetzt werden. Klassische Systeme die mit Erdgas betrieben werden sind dahingehend nicht zukunftsfähig – auch wenn es sich um eine Kraft-Wärme-Kopplung handelt. Neben Biomasse und Solarenergie können allerdings auch Wärmepumpen in Wärmenetzen integriert werden. In der Studie wird ein standardisiertes Verfahren beschrieben, mit dem Wärmenetze bewertet werden können, in denen Wärmepumpen als Wärmeerzeuger vorgesehen sind. U.a. wird der Primärenergiefaktor fp und der Emissionsfaktor fCO₂ bestimmt. Das Verfahren soll zukünftig im Rahmen der Luxemburger Verordnung Anwendung finden (weiter).
Meileistein 10.000 registrierte Nutzer
November 2023: bisher haben sich über 10.000 Nutzer für die Lernwerkzeuge registriert. Studierende an mittlerweile über 100 Hochschulen nutzen die Werkzeuge kostenlos, um sich mit energieeffizientem und nachhaltigem Bauen auseinanderzusetzen. Die hohe Nachfrage freut mich sehr und zeigt, dass sich die investierte Entwicklungszeit lohnt.
Markus
Neue Version von EnerCalC (7.0.261) | GEG 2023
Neben einigen internen Verbesserungen bei den Berechnungsansätzen werden die Anforderungen zum GEG 2023 dargestellt. Die Gesamtanforderung ist von 0,75 auf 0,55 verschärft worden. Die Anrechnung von Solarstrom wurde auf eine monatliche Saldierung umgestellt und Stromspeicher werden nicht mehr einbezogen. Das Wärmeschutzniveau ist seit 2014 unverändert und dem Prinzip „efficiency first“ wird weiterhin nicht Rechnung getragen. Im Vergleich zum GEG 2020, kann bei gleicher PV-Anlage, in bestimmten Fällen sogar ineffizienter gebaut werden, nur weil die Stromanrechnung anders erfolgt und die primärenergetische Verschärfung von 0,75 auf 0,55 darüber überkompensiert werden kann (weiter).
Bauteilkennwerte Nachhaltiges Bauen in Luxemburg
Die Nachhaltigkeitszertifizieurng LENOZ wird zu Version 2.0 überarbeitet. Neben der Weiterentwicklung einzelner Kriterien und wird auch die Ökobilanz überarbeitet. Dafür wurde ein Umweltindikator entwickelt, der mehr Wirkindikatoren einbezieht und mit dem Gebäude über eine einzige Kennzahl einfach miteinander verglichen werden können. Die dafür erforderlichen Forschungsarbeiten sind weitestgehend durchgeführt und es wurden entsprechende Referenzkennwerte für Bauteile und Gebäude ermittelt, die im Rahmen der LENOZ-Zertifizierung verwendet werden können (weiter).
Förderung von Stromspeichern in Luxemburg
Die Integration der Förderung von Stromspeichern in das bestehende Fördersystem von Photovoltaikanlagen soll in Luxemburg bald erfolgen. Mit üblichen Auslegungsempfehlungen, die sich nur an der Leistung der PV-Anlage orientieren, werden Stromspeicher oft überdimensioniert. Neben der Größe der PV-Anlage sind auch der Strombedarf des Gebäudes mit einzubeziehen. Darüber hinaus muss die PV-Anlage ausreichend groß sein, damit auch genügend solare Überschüsse anfallen, die Zwischengespeichert werden können (weiter).
Neue Version von PVCalC (2.5)
PVCalC wurde in Version 2.5 umfangreich überarbeitet. Mit Version 2.5 steht nun ein zentrales Ausgabeblatt zur Verfügung. Dort werden die wesentlichen Kenngrößen der Berechnung zusammengefasst dargestellt. Die Einspeisetarife und EEG-Anpassungen wurden für Deutschland angepasst. Ebenso die Möglichkeit mit Voll- oder Überschusseinspeisung zu berechnen. Bei der Variantenanalyse kann nun auch die jährliche Ladezyklenzahl mit ausgegeben werden - die Zyklenzahl liefert weitere Hinweise zur sinnvollen Dimensionierung von Stromspeichern. Darüber hinaus wurden die Algorithmen für die Berechnung verbessert (weiter).
Solar Decathlon 21/22
Engineering & Construction - Winner Teams © SDE 21-22
Im Juni 2022 fand in Wuppertal der Solar Decathlon Europe 21/22 statt. Studierende aus verschiedenen Ländern planten, bauten und betreiben ihre Demonstrationsgebäude in Wuppertal und zeigen zudem, wie Bestandsgebäude möglichst klimaneutral modernisiert werden können. Die Arbeit aller Teams ist äußerst beeindruckend und zeigt eine neue Generation nachhaltiger und energieeffizienter Gebäude – was für eine Inspiration! Als Teil der Jury für Gebäudetechnik & Bauphysik hatte ich die große Ehre, die Energiekonzepte, die Energieperformance und den CO2-Fußabdruck zu analysieren. Ich gratuliere allen Teams zu ihrer großartigen und herausragenden Leistung. (weiter)
Visualisierung Klimaerwärmung → Take Action
Dargestellt werden die globalen monatlichen Temperaturveränderungen (Temperaturanomalie) gegenüber dem Durchschnitt für die Jahre 1881 bis 2021 - Visualisierung über VBA.
Inspiriert von Edward (Ed) Hawkins und NASA Scientific Visualization Studio.
Inspiriert von Edward (Ed) Hawkins und NASA Scientific Visualization Studio.
Zeit für (Klima)Veränderung
Die Welt verändern, ein Gebäude nach dem anderen.
Markus