syte Renovate nutzt einen oberflächenbasierten Ansatz, um mit Hilfe von alterstypischen Bauteileigenschaften die Endenergiebedarfe von Gebäuden zu ermitteln.
Einführung
syte Renovate ist ein Tool zur Bewertung und Planung von Gebäudesanierungen mit Fokus auf Energieeffizienz. Es ermöglicht Nutzern, den aktuellen Zustand eines Gebäudes zu analysieren, verschiedene Sanierungsszenarien zu simulieren und deren Auswirkungen auf Energieverbrauch, CO2-Emissionen und Sanierungskosten zu berechnen.
Kernfunktionen
- Gebäudedatenerfassung
- Energiebedarfsberechnung
- Sanierungsszenarien-Simulation
- Kostenberechnung
- Ergebnisvisualisierung
1. Gebäudedatenerfassung
syte Renovate beginnt mit der Erfassung grundlegender Gebäudedaten, die über eine Adresseingabe gestartet wird:
- Baujahr
- Nutzfläche
- Energiequelle
- Dach- und Kellertyp
- Anzahl Wohneinheiten
Diese Informationen werden vorausgefüllt und können bei Bedarf vom Nutzer angepasst werden.
2. Energiebedarfsberechnung
2.1 Oberflächenanalyse
syte Renovate analysiert die verschiedenen Flächenarten des Gebäudes: Dach, Außenwände, Kellerdecke und Fenster. Für jede Art wird die freistehende sowie angrenzende Fläche zu anderen Gebäuden und die Ausrichtung berechnet. Die Ausrichtung (Azimut) wird in eine Himmelsrichtung umgewandelt, um so solare Gewinne berücksichtigen zu können.
2.2 U-Wert-Bestimmung
Für jede Oberfläche wird ein U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient) bestimmt. Dieser hängt vom Baujahr ab. Die U-Werte werden aus der Tabula-Datenbank (IEE Projekt TABULA) und anderen historischen Datenbanken bezogen. Hierbei wird davon ausgegangen, dass bei einem Baujahr vor 1969 die Fenster bereits ausgetauscht wurden und einem zweifach-verglasten Standard entsprechen.
2.3 Wärmeverlustberechnung
Mit den U-Werten und Oberflächen wird der Wärmeverlust für jedes Bauteil berechnet:
Q_T = U · A · F
- Q_T: Wärmeverlust [kWh]
- U: U-Wert [W/(m²·K)]
- A: Fläche [m²]
- F: Abminderungsfaktor
Der Abminderungsfaktor bezieht sich auf die Art des angrenzenden Gebäudes. Hierbei wird die Überlappung quadratmetergenau festgestellt und je nach Funktion, beheizt oder unbeheizt, werden unterschiedliche Abminderungsfaktoren zugewiesen.
2.4 Solargewinne
syte Renovate berücksichtigt auch solare Wärmegewinne durch Fenster:
Q_s = g · A · G
- Q_s: Solare Wärmegewinne [kWh]
- g: Gesamtenergiedurchlassgrad des Fensters [-]
- A: Fensterfläche [m²]
- G: Solare Einstrahlung [kWh/m²]
2.5 Heizungssystem
Die Effizienz des Heizungssystems wird durch den Jahresnutzungsgrad oder die Jahresarbeitszahl (bei Wärmepumpen) beschrieben:
eta = Q_Nutz / Q_End
Bei Wärmepumpen kann dieser Wert über 1 liegen und wird als Jahresarbeitszahl bezeichnet.
3. Sanierungsszenarien-Simulation
Mit den Schaltflächen "Planen" können verschiedene Dämmstandards für jedes Bauteil ausgewählt werden. syte Renovate bietet derzeit vier Sanierungsniveaus an.
Standardmäßig wird der niedrigste förderfähige Standard (KfW 70) vorgeschlagen, der die jeweiligen Mindestanforderungen an den U-Wert gemäß BEG-Einzelmaßnahmen erfüllt.
4. Sanierungskostenberechnung
C_total = Summe(A_i · C_i · F_KfW · F_p)
- C_total: Gesamtkosten der Sanierung [€]
- A_i: Fläche des Bauteils i [m²]
- C_i: Kosten pro m² für Bauteil i [€/m²]
- F_KfW: Kostenfaktor abhängig von der KfW-Effizienzhaus-Stufe [-]
- F_p: Planungskostenfaktor [-]
5. Nebenkostenberechnung
Die Berechnung der Nebenkosten in syte Renovate berücksichtigt sowohl die aktuellen Marktpreise als auch zukünftige Entwicklungen in den Bereichen Energiepreise und CO2-Emissionen. Durch die Einbindung von Photovoltaikanlagen und Batteriespeichern können signifikante Einsparungen erzielt werden.
6. Amortisationszeit
Die Amortisationszeit in syte Renovate zeigt, wann sich eine Renovierung durch Einsparungen bei den Nebenkosten bezahlt gemacht hat. Sie ist stark von der zukünftigen Entwicklung der Nebenkosten, insbesondere dem steigenden CO2-Preis, abhängig.
7. Ergebnisvisualisierung
Die Ergebnisse werden in übersichtlichen Tabellen und Grafiken dargestellt. Wichtige Kennzahlen sind:
- Spezifischer Energiebedarf [kWh/(m²·a)]
- CO2-Emissionen [kg CO2/(m²·a)]
- Gesamte Sanierungskosten pro Bauteil [€]
- Förderungen [€]
- Wirtschaftlichkeit
Fazit
syte Renovate ist ein leistungsfähiges Tool, das komplexe Berechnungen und Simulationen durchführt, um fundierte Entscheidungen bei Sanierungsvorhaben zu ermöglichen. Es berücksichtigt eine Vielzahl von Faktoren, von der Gebäudegeometrie über Materialeigenschaften bis hin zu Kosten und Fördermöglichkeiten, um eine ganzheitliche Bewertung von Sanierungsoptionen zu ermöglichen.