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Intelligente Heizungen: Denken lassen statt dämmen

Intelligente Heizungen  

Denken lassen statt dämmen

01.05.2014, 08:59 Uhr | Spiegel Online

Intelligente Heizungen: Denken lassen statt dämmen. Das Energie-Plus-Haus mit Elektromobilität in Berlin (Quelle: dpa)

Das Energie-Plus-Haus mit Elektromobilität in Berlin (Quelle: dpa)

Energie sparen? Viele Hausbesitzer denken, das bedeute aufwendige Fassadendämmung - und tun dann lieber gar nichts. Jetzt zeigt ein Feldversuch: Allein mit intelligenter Heizungssteuerung lässt sich der Verbrauch deutlich senken.

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Wer sich ansehen möchte, wie in Deutschland am klimafreundlichen Wohnen der Zukunft geforscht wird, kann nach Berlin fahren. Dort, in der Fasanenstraße, einen Steinwurf vom Bahnhof Zoo, steht das "Effizienzhaus Plus". Ein Einfamilienhaus der Superlative, mit allem Pipapo des energieeffizienten Bauens: Solarpaneele in der elegant schwarzglänzenden Hülle, modernste Isolierung und Haustechnik. Es soll sogar mehr Energie produzieren als seine Bewohner verbrauchen. Für den Durchschnittsverdiener ist es jedoch eher nichts: 2,5 Millionen Euro hat die Bundesregierung an Förderung in das Projekt gesteckt.

Man kann aber auch Viktor Grinewitschus besuchen, am anderen, westlichen Ende der Republik. Dort, im Bottroper Stadtteil Boy, hat der Professor für technische Gebäudesanierung in einen schlichten Wohncontainer auf dem provisorischen Campus der Hochschule Ruhr West eingeladen: 34 Quadratmeter, Küche, Wohnzimmer, Dusche, Toilette. Draußen nehmen in dicht aneinandergereihten Metallrinnen angepflanzte Büsche, Blumen und Gräser wenigstens einer der vier Containerwände die Tristesse.

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"Eigentlich dient der Container einem Projekt zur Fassadenbegrünung, ich habe mich nur eingeschlichen", erklärt Grinewitschus, dem der Schalk gern im Nacken sitzt. Drinnen ist es gemütlich, wenn auch ein wenig eng. Fünf Personen drängeln sich in der Küche, denn Grinewitschus hat noch drei Mitarbeiter mitgebracht.

Merkel denkt bei Deutschland an dichte Fenster

Mit dem Container erforscht das Team unter anderem, wie mit möglichst wenig Geld möglichst viel Energie gespart werden kann. Genauer: Heizenergie. Das Mittel ihrer Wahl: Intelligente Haussteuerung, Grinewitschus nennt es Home Automation. Dazu haben sie den Container mit Wärme- und Kohlendioxidmessgeräten ausgestattet, sowie mit Sensoren und Motoren an Fenstern und Tür - allesamt handelsübliche Komponenten im Wert von insgesamt nur wenigen hundert Euro.

Das Prinzip ist ausgesprochen simpel: Erstens misst das System, wie verbraucht die Atemluft schon ist, und sorgt bei Bedarf für Frischluft. Zweitens steuert es die Heizung anhand eines programmierten Zeitprofils - nachts wird es kälter, morgens zum Aufstehen und abends heimelig warm, tagsüber wieder etwas kälter, außer am Wochenende. Programmiert wird alles per Tablet oder Smartphone über eine sehr übersichtliche und anschauliche App - bei Bedarf auch von unterwegs über das Internet.

Damit verfolgen Grinewitschus und sein Team einen im von Spöttern belächelten "Land der Dichter und Dämmer" eher seltenen Ansatz.

Denn wenn es darum geht, Heizenergie zu sparen, verstehen Deutsche darunter vor allem ebenso kostspielige wie aufwendige Maßnahmen, die teuer erwärmte Luft nicht entweichen zu lassen. Unvergessen die Antwort Angela Merkels, als ihr die "Bild"-Zeitung 2004 die Frage stellte, welche Empfindungen Deutschland in ihr wecke: "Ich denke an dichte Fenster! Kein anderes Land kann so dichte und so schöne Fenster bauen."

Ein Fünftel aller verbrauchten Energie für warme Stuben

Kaum hat Grinewitschus begonnen, das System zu erklären, entwickelt das Fenster direkt hinter seinem Kopf ein Eigenleben: Mit einem leisen Surren öffnet es sich und bleibt in Kippstellung stehen. Grinewitschus zeigt auf das Tablet auf seinen Knien. "Sehen Sie, gleichzeitig schaltet die Heizung ab." Tatsächlich springt die Anzeige von "Solltemperatur: 22 Grad" auf "Solltemperatur: 10 Grad". Wenig später schließt sich das Fenster wieder, die Anzeige springt zurück auf heimelige 22 Grad.

Grinewitschus ist einer der Pioniere für intelligente Gebäudetechnik. Mehr als 20 Jahre lang arbeitete er am Fraunhofer-Institut, baute dort das InHaus-Zentrum auf. 14 Jahre lang war er technischer Leiter des Spitzenforschungszentrums. Und nun tüftelt er hier an der optimalen Steuerung eines äußerst kostengünstig ausgestatten Wohncontainers, der nicht einmal gut gedämmt ist.

Damit entspricht dieser Container allerdings weit eher dem deutschen Durchschnitt als das Wunderhaus in Berlin, und genau das reizt Grinewitschus: Nur rund ein Prozent des Wohngebäudebestands werden jährlich energetisch saniert, also vor allem mit Wärmedämmung ausgestattet. Um das Ziel der Bundesregierung zu erreichen, müssten es aber mindestens zwei Prozent sein, denn sie will bis zum Jahr 2050 80 Prozent der Energie einsparen, die heute für die Raumheizung in Privatwohnungen verwendet wird. Das ist unfassbar viel - fast ein Fünftel der gesamten in Deutschland verbrauchten Energie. Ein Vielfaches dessen, was alle Elektrogeräte in Privathaushalten verbrauchen.

Doch für viele Hausbesitzer kommt eine energetische Sanierung viel zu teuer, trotz der Förderung vom Staat: Vermieter dürfen die Miete danach zwar recht drastisch erhöhen - abseits der Ballungsräume finden sie dann aber keine Mieter mehr. Und wer selbst in seinem Eigentum wohnt, ist oft schlicht zu alt, um noch zu erleben, wie sich die Investition nach mehreren Jahrzehnten rechnet. Viele kalkulieren alles sorgfältig durch und entscheiden dann, nichts zu tun.

Mehr als zehn Prozent Einsparung

Das stört Grinewitschus. Denn auch ohne aufwendige Wärmedämmung könne erheblich Heizenergie gespart werden, argumentiert er. Und er kann das auch belegen. In einem Feldversuch stattete er reale Wohnhäuser in Bottrop mit simpler und günstiger Home-Automation-Hardware aus: Sensoren an den Fenstern und für die Raumtemperatur, intelligente Thermostate an den Heizkörpern, per Funk verbunden mit einer zentralen Steuerung. Eine Woche lang protokollierten die Forscher lediglich das Verhalten der Bewohner im Alltag - eine weitere Woche lang ließen sie die Technik die Steuerung übernehmen. Insgesamt machten 80 Bottroper Haushalte mit.

Das Ergebnis: Einige Haushalte verbrauchten über ein Viertel an Heizenergie weniger, bei anderen waren die Einsparungen geringer, in Einzelfällen stieg der Energieverbrauch sogar. Im Durchschnitt aber konnten die Forscher Einsparungen von mehr als zehn Prozent messen.

Dabei übernahm das System eigentlich vor allem Aufgaben, die kompetente und disziplinierte Bewohner auch leisten könnten: Die Heizung beim offenen Fenster herunterdrehen oder einen Raum nur dann zu heizen, wenn er auch benutzt wird. Grinewitschus bemüht zur Erklärung eine Analogie: "Beim Autofahren wussten wir früher im Prinzip auch, wie es geht mit dem Spritsparen. Die Realität hat aber gezeigt, dass es nur dann funktioniert, wenn uns die Elektronik das abnimmt."

"Wir müssen Menge machen"

Was beim Auto der Kavalierstart an der Ampel, das ist - so ergaben die Messungen im Feldversuch - im Haus zum Beispiel das durchgehend beheizte Badezimmer, obwohl es eigentlich erst bei der ersten Nutzung morgens warm sein müsste.

Ein ungehobener Schatz stecke daher in intelligenten Heizungsregelungen, findet Grinewitschus. "Wir müssen Menge machen", sagt er im Hinblick auf die ambitionierten Einsparziele der Bundesregierung. Das gehe mit relativ einfachen und billigen Ansätzen schlicht am schnellsten. Und tatsächlich amortisieren sich die wenigen hundert Euro für eine intelligente Heizungssteuerung schon nach wenigen Jahren, schließlich gibt der deutsche Durchschnittshaushalt mehr als 850 Euro im Jahr für die warme Stube aus.

Zwar will Grinewitschus seinen Einsatz für derartige Steuerungen keinesfalls als Argument gegen die aufwendige und teure Gebäudesanierung verstanden wissen. Nur mit der Dämmung von Fassaden, Dächern und Kellerdecken sowie mit moderneren Heizungen seien die deutschen Einsparziele zu erreichen. Sie reduzieren den Heizenergieverbrauch um mitunter weit mehr als die Hälfte.

Grinewitschus stört sich eher daran, dass der Gesetzgeber wie jüngst in der Neuauflage der Energieeinsparverordnung vor allem Vorschriften zur Wärmedämmung mache, nicht jedoch zur intelligenten Steuerung: "Es werden nicht die Maßnahmen vorgeschlagen, die den größten Hebel haben." Dabei drängten sich Home-Automation-Systeme geradezu als Brückenlösungen auf, bis ein Wohnhaus ohnehin saniert werden müsse. "In zehn Jahren", so seine optimistische Einschätzung, "könnte Home Automation zur Standardausstattung im Wohnbereich zählen."

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