Energieeffizienz

Energieeffizienz im Hallenbau

Die Energieeffizienz hat sich in den letzten Jahren von einem reinen Schlagwort zu einer fundamentalen Notwendigkeit im modernen Hallenbau entwickelt. Für Unternehmen, die in Stahlhallen – seien es Gewerbehallen, Industriehallen, Produktionshallen, Lagerhallen oder Autohäuser investieren, sind die energetischen Belange längst ein entscheidender Faktor. Dies ist nicht nur eine Reaktion auf steigende Energiekosten, sondern auch auf ein wachsendes Bewusstsein für ökologische Verantwortung und die zunehmend strengeren gesetzlichen Vorgaben. Der umfassende Energiewechsel in Deutschland und Europa, mit dem Ziel, bis 2030 mindestens 80% des Stromverbrauchs aus erneuerbaren Energien zu decken und bis 2045 Klimaneutralität zu erreichen, unterstreicht die Dringlichkeit. Der Gebäudesektor, und damit auch der Hallenbau, spielt bei der Erreichung dieser Energieeffizienzziele eine Schlüsselrolle.

Die Investition in Energieeffizienz bietet Bauherren und Nutzern von Hallen eine Vielzahl handfester Vorteile. An vorderster Stelle steht die signifikante Senkung der laufenden Betriebskosten, insbesondere für Heizung, Kühlung und Beleuchtung. Darüber hinaus steigert eine hohe energetische Qualität den Immobilienwert und sichert die Zukunftsfähigkeit des Objekts angesichts absehbar weiter steigender Anforderungen. Unternehmen, die auf energieeffiziente Hallen setzen, leisten einen wichtigen Beitrag zum Umweltschutz und stärken ihr Image als nachhaltig agierende Organisationen. Nicht zu vernachlässigen ist die Erfüllung aktueller gesetzlicher Anforderungen, wie sie beispielsweise die europäische Richtlinie zur Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden oder das deutsche Gebäudeenergiegesetz (GEG) vorgeben.

Ein energieeffizientes Gebäude signalisiert zudem eine langfristige, solide Unternehmensplanung und erhöht die Attraktivität für Investoren.

Energieeffizienz – Wichtige Grundbegriffe

Um fundierte Entscheidungen im Bereich des energieeffizienten Hallenbaus treffen zu können, ist ein klares Verständnis der zentralen Begriffe unerlässlich.

Was ist Energieeffizienz? – Eine klare Definition für Hallen: Im Kontext des Hallenbaus bedeutet Energieeffizienz, den gewünschten Nutzen – sei es eine konstante Temperatur für die Lagerung empfindlicher Güter, ein angenehmes Arbeitsklima für Mitarbeiter in einer Produktionshalle oder eine optimal ausgeleuchtete Verkaufsfläche in einem Autohaus – mit einem möglichst geringen Einsatz von Energie zu erzielen. Es geht also um das optimale Verhältnis von Aufwand (dem Energieverbrauch) zu Ertrag (dem Nutzungskomfort und den betrieblichen Erfordernissen). Speziell bei Stahlhallen spielen dabei Faktoren wie die Gebäudehülle, die Anlagentechnik und die Integration erneuerbarer Energien eine entscheidende Rolle.

Schlüsselbegriffe verständlich erklärt:

• Energieverbrauchskennzeichnung (Energieausweis):
  • Definition: Die Energieverbrauchskennzeichnung, meist in Form eines Energieausweises, ist ein offizielles Dokument, das die energetische Qualität einer Halle oder eines anderen Gebäudes bewertet und vergleichbar macht. Bei Verkauf, Neuvermietung oder Leasing ist die Vorlage eines Energieausweises für die meisten Gebäude gesetzlich vorgeschrieben.
  • Inhalte: Der Energieausweis enthält typischerweise Kennwerte zum Energiebedarf oder Energieverbrauch des Gebäudes, Angaben zu den wesentlichen Energieträgern für Heizung und Warmwasser sowie oft auch Modernisierungsempfehlungen zur Steigerung der Energieeffizienz. Für Nichtwohngebäude, zu denen die meisten Hallen zählen, gibt es spezifische Varianten des Energieausweises (Bedarfsausweis oder Verbrauchsausweis), die den besonderen Nutzungsbedingungen Rechnung tragen.

Gegenüberstellung Endenergie vs. Primärenergiebedarf

Diese Tabelle verdeutlicht den fundamentalen Unterschied zwischen Endenergie und Primärenergiebedarf. Während viele Laien sich primär auf die direkt sichtbaren Energiekosten (`Endenergie`) konzentrieren, ist der `Primärenergiebedarf` für die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben wie dem GEG oder den Standards für ein `Effizienzhaus` sowie für die ökologische Gesamtbilanz oft der entscheidendere Faktor.

Energieeffizienzziele und Gesetze

Die Anforderungen an die Energieeffizienz von Gebäuden, einschließlich Hallen, werden maßgeblich durch einen sich ständig weiterentwickelnden gesetzlichen Rahmen auf europäischer und nationaler Ebene bestimmt. Diese Regelwerke setzen klare Energieeffizienzziele und definieren die Standards für Neubau und Sanierung. Für Nichtwohngebäude wird beispielsweise gefordert, dass sie bis 2030 mindestens die Energieeffizienzklasse E erreichen.

• Nationale Umsetzung: Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) in Deutschland: Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) ist das zentrale Instrument in Deutschland zur Umsetzung der europäischen Vorgaben und zur Festlegung nationaler Effizienzstandards für Neubauten und Bestandsgebäude. Es löste frühere Gesetze wie die Energieeinsparverordnung (EnEV) ab und bündelt die Anforderungen an die energetische Qualität von Gebäuden.
• Energieeffizienzgesetz (EnEfG) für Unternehmen: Parallel zum GEG, das sich auf Gebäude konzentriert, wurde das Energieeffizienzgesetz (EnEfG) erlassen, um die Energieeffizienz in Unternehmen und öffentlichen Einrichtungen zu steigern. Es legt nationale Energieeffizienzziele für die Reduktion des Endenergie- und Primärenergieverbrauchs bis 2030, 2040 und 2045 fest.
• Der Beitrag zum Energiewechsel: Energieeffiziente Hallen sind ein wichtiger Baustein zur Erreichung der nationalen Energieeffizienzziele und leisten einen konkreten Beitrag zum Gelingen des gesamtgesellschaftlichen Energiewechsels. Indem Unternehmen in energieeffiziente Gebäude investieren, reduzieren sie nicht nur ihre eigenen Kosten und ihren CO2-Fußabdruck, sondern unterstützen auch die Transformation hin zu einer nachhaltigeren Wirtschaft.

Konkrete Maßnahmen

Die Realisierung einer energieeffizienten Stahlhalle erfordert ein ganzheitliches Konzept, das von der Gebäudehülle über die Anlagentechnik bis hin zur Nutzung erneuerbarer Energien reicht.

• Optimierung der Gebäudehülle: Die Qualität der Gebäudehülle ist entscheidend für die Energieeffizienz. Sie bildet die Barriere zwischen dem Innenraumklima und den äußeren Witterungsbedingungen.
  • Dämmung für Dach und Wand: Hierzu zählen moderne Dämmsysteme, wie hochwertige Sandwichpaneele mit entsprechenden Dämmstärken. Die Auswahl der Dämmstoffe und deren Dicke wird durch das Wärmeschutzgutachten festgelegt z.B. Lagerhalle, temperierte Produktionshalle oder energieintensive Kühlhalle. Dabei werden die spezifischen Nutzungsanforderungen berücksichtigt, um die Vorgaben des GEG zu erfüllen oder zu übertreffen.
  • Wärmebrückenminimierung: Wärmebrücken sind Schwachstellen in der Gebäudehülle, durch die übermäßig viel Wärme entweichen kann. Eine sorgfältige Detailplanung und fachgerechte Ausführung sind entscheidend, um Wärmebrücken in der Stahlkonstruktion, an Anschlüssen und Durchdringungen zu minimieren.
  • Energieeffiziente Fenster, Tore und Lichtbänder: Öffnungen in der Fassade sind potenzielle Energieverlustquellen. Lichtbänder sorgen nicht nur für natürlichen Lichteinfall und ein angenehmes Arbeitsklima, können aber auch für einen erhöhten Energieverlust sorgen.
• Moderne und effiziente Anlagentechnik: Neben einer optimierten Hülle ist die Anlagentechnik der zweite große Hebel zur Steigerung der Energieeffizienz.
  • Heizsysteme:
    • Wärmepumpen: Als eine der Schlüsseltechnologien zur Erfüllung der Energieeffizienz-Anforderung des GEG sollten die Integration von Wärmepumpen (z.B. Luft-Wasser- oder Sole-Wasser-Wärmepumpen) eingeplant werden, die optimal auf die Größe und Nutzung der Halle abgestimmt sind.
    • Infrarotheizungen: Für die effiziente Beheizung großer Raumvolumina, insbesondere für eine zonierte Beheizung von Arbeitsbereichen, können moderne Infrarotheizsysteme eingesetzt werden.
    • Anschluss an Wärmenetze: Sofern am Standort verfügbar oder im Rahmen der kommunalen Wärmeplanung vorgesehen, ist der Anschluss an ein Fern- oder Nahwärmenetz eine GEG-konforme Option.
    • Biomasseheizungen: In bestimmten Fällen, insbesondere wenn nachhaltig erzeugte Biomasse regional verfügbar ist, können auch Biomasseheizkessel eine Lösung darstellen.
    • Abwärmenutzung (Prozesswärme): Gemäß Energieeffizienzgesetz (EnEfG) sind Unternehmen mit hohem Energieverbrauch zur Prüfung und Nutzung von Abwärmepotenzialen verpflichtet.
  • Lüftungssysteme: Eine kontrollierte Be- und Entlüftung ist für die Luftqualität und den Feuchteschutz in Hallen unerlässlich.
  • Beleuchtungssysteme: Die meisten energieeffizienten LED-Beleuchtungssysteme werden durch eine intelligente Steuerung ergänzt, die tageslicht- und präsenzabhängig agiert, um den Stromverbrauch für Beleuchtung zu minimieren. Die maximale Ausnutzung des natürlichen Tageslichts durch eine optimierte Anordnung und Dimensionierung von Fenstern und Lichtbändern ist dabei ein integraler Bestandteil der Planung.
• Integration erneuerbarer Energien: Die Eigenerzeugung von Energie spielt eine immer wichtigere Rolle für die Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit von Hallen.
  • Photovoltaikanlagen (PV): Große Dachflächen von Hallen eignen sich ideal für die Installation von Photovoltaikanlagen zur Eigenstromversorgung. Der selbst erzeugte Strom reduziert den Bezug von Endenergie aus dem Netz und senkt die Betriebskosten. Zudem kann der PV-Strom bei der Berechnung des Primärenergiebedarfs positiv angerechnet werden, was die Erfüllung der GEG-Anforderungen erleichtert. PV – Anlagen sind bereits in der Planungsphase des Hallenneubaus zu berücksichtigen, um entsprechende Zusatzlasten im Standsicherheitsnachweis einfließen zu lassen.
  • Solarthermie: Solarthermische Anlagen können zur Unterstützung der Warmwasserbereitung oder auch der Heizung eingesetzt werden und so den Verbrauch fossiler Energieträger weiter reduzieren.