Energiescouts

• Veranschaulichung des Einsatzes von Dämmstoffen zum Blockieren und Leiten von Energie
• Verdeutlichung von Energiekosten und Umweltauswirkungen

• Modellraum mit integrierter Heizmatte
• Möglichkeit zum Einsetzen verschiedener Dämmstoffe
• Temperaturmessung mit Infrarotmessgerät

• Heizmatte über einen Knopf ein- und ausschaltbar
• Automatische Abschaltung bei Erreichen einer definierten Temperatur (60 °C)

• Baustoffe und Maßnahmen, die Wärmefluss bremsen
• Ziel: geringerer Wärmeverlust
• Effekt: stabilere Temperaturen, weniger Energieverlust

• Steinwolle
• MW Ecotop
• WDVS EPS
• Pur Smart
• Styrodur
• EPS Prime

Die Außenfassade ist mit Styropor gedämmt.

Wärmeleitfähigkeit eines Dämmstoffs:

• W (Watt): Einheit für Leistung
• m (Meter): Länge
• K (Kelvin): Temperaturdifferenz

• Mineralwolle (Stein-/Glaswolle)
• Polystyrole (EPS, XPS)
• Polyurethan/PIR
• Zellulose
• Holzfaserdämmung
• Kork
• teils Aerogel/Hightech-Komposite

Quellen: gov; MDPI Review

• Wärmeleitfähigkeit/R‑Wert pro Dicke
• Feuchteverhalten
• Brandschutz
• Schalldämmung
• Druckfestigkeit
• Ökobilanz/embodied carbon
• Vergleichende Ökobilanz‑Studien zeigen:
  • Stein-/Glaswolle und EPS ähnlich günstig
  • XPS und PUR/PIR meist höhere Umweltauswirkungen
  • Zellulose häufig am günstigsten in GWP/Primärenergie (je nach Systemgrenzen)

Quellen: Life cycle assessment of insulation materials, Embodied energy and carbon review

• Außenwand/Leichtbau: Mineralwolle (nichtbrennbar) oder Zellulose/Holzfaser
• bei diffusionsoffenen Konstruktionen: WDVS oft EPS, teils Mineralwolle
• Perimeter/erdberührte Bauteile: XPS (Druckfestigkeit/Feuchte)
• Flachdach: PUR/PIR (niedrige λ, Druckfestigkeit), Mineralwolle (Brandschutz)
• Bodenplatte: XPS/EPS
• Nachblasdämmung im Dach: Zellulose/Mineralwolle

Quellen: gov; Timber Finance – Wood and Insulation

Gesundheits- und Umweltrisiken

• Ein Hauptgrund ist die Gefährdung der Gesundheit durch Fasern oder chemische Zusatzstoffe. Ältere Mineralwolle, wie Glas- oder Steinwolle aus der Zeit vor dem Jahr 2000, kann krebserregende Fasern freisetzen, die beim Einatmen die Lunge schädigen können.
• Chemische Stoffe wie das Flammschutzmittel HBCD in Polystyrolplatten wurden als persistente organische Schadstoffe (POP) eingestuft, die in der Umwelt nur schwer abbaubar sind und daher verboten wurden.
• Selbst neue Polystyrol-Dämmstoffe enthalten heute Ersatzstoffe, um die Risiken zu minimieren, wobei HBCD haltige Abfälle separiert entsorgt werden müssen.

Quellen: Kann ich eine alte Dämmung weiter nutzen?; Ausstieg aus dem Flammschutzmittel HBCD | Umweltbundesamt; Wissenswertes zur Brennbarkeit von Dämmstoffen | BefestigungsFuchs

Brandschutzgründe

• Leicht entflammbare Baustoffe dürfen seit 1979 im Bauwesen nicht mehrverwendet werden. Materialien wie ungeschützte Polystyrol-, PU- oder PUR- Dämmungen gelten als schwer entflammbar oder normal entflammbar, während Mineralwolle, Glaswolle, Schaumglas oder Mineralschaum als nicht brennbar klassifiziert werden. Damit soll das Brandrisiko von Gebäuden reduziert werden.

Quelle: Wissenswertes zur Brennbarkeit von Dämmstoffen | BefestigungsFuchs

Nachhaltigkeit und Wiederverwendbarkeit

• Ein weiterer Grund ist die schlechte Wiederverwendbarkeit älterer Dämmstoffe. Dämmmaterialien, die stark verklebt sind, lassen sich kaum recyceln und die stoffliche Verwertung wird oft erschwert.
• Moderne Standards fordern daher eine rückbaugerechte Verbauung, bei der Materialien lose verlegt oder mechanisch befestigt werden, um sie später als Sekundärrohstoff wieder in den Kreislauf einzubringen.

Quellen: Studie: Wiederverwendbarkeit von Dämmstoffen | Dämmstoffe | Publikationen | BauNetz Wissen; Nachhaltige Zukunft: Studie enthüllt entscheidenden Faktor für die Wiederverwendbarkeit von Dämmstoffen | Brandenburgische Ingenieurkammer

• Veranschaulichung, warum ein effizienter Umgang mit Druckluft den Energieverbrauch positiv beeinflusst
• Erklärung, wie Leckagen im Druckluftsystem erkannt werden können

• Demonstration von Leckagen im Druckluftsystem und deren Erkennung
• Volumenstrommessgerät und Sensor messen und zeigen den Druckluftverbrauch anschaulich
• Einzelne Düsen simulieren typische Leckage

• Drei Taster steuern die unterschiedlichen Düsen
• Druckluft strömt nur bei dauerhafter Betätigung des Tasters aus der jeweiligen Düse

• Druckluft ist die teuerste Energieform im Betrieb
• Leckagen sind weit verbreitet und oft schwer zu entdecken
• Sie können erhebliche ökonomische und ökologische Schäden verursachen
• Ursachen sind meist mechanische Beschädigungen, mangelhafte Verbindungen oder Materialermüdung

10 % des gesamten Stromverbrauchs

• 2 Kompressoren sind im Dauerbetrieb
• 3 Kompressoren stehen als Reserve bereit

• Druckluft ist komprimierte Luft, die in vielen Bereichen als Energiequelle und Hilfsmittel eingesetzt wird. Die wichtigsten Anwendungsgebiete sind:
  • Pneumatik in Produktion/Maschinen
  • Antriebe
  • Greifer
  • Ausblasen/Reinigung
  • Ventile
  • Mess-/Steuerluft, teils Prozessluft.

Quelle: ACEEE Proceedings PDF

• Typischer Richtwert pro 1 m³ erzeugter Druckluft: ca. 0,03–0,054 € (stark abhängig von Strompreis/Anlage).
• Systemisch gilt: Druckluft ist eine der teuersten Energien im Betrieb; Einsparungen 17–77 % der Druckluft-Stromverbräuche wurden in Audits identifiziert.

Quellen: WRS Energie; ACEEE Proceedings PDF

• regelmäßige Leckage-Suche (Ultraschall-Lecksucher, akustische Kamera)
• Wochenend-Abschalt-/Druckabfalltest
• Durchflussmessung/Logger
• Instandhaltung von Kupplungen/Schläuchen/Dichtungen
• Druckniveau optimieren

Quellen: BERG Kompressoren; Econ Solutions; ACEEE Proceedings PDF; Bystronic Kurzbericht

• Veranschaulichung, wie sich Luft in einem Raum bewegt
• Vergleich der unterschiedlichen Luftzirkulationen bei verschiedenen Lüftungstechniken

• Zwei transparente Raumkammern aus Polycarbonat (glasähnlich und leicht)
• Mechanische Lüftungssysteme zur Simulation verschiedener Lüftungsszenarien
• Nebelzufuhr über Silikonschlauch
• Nebel simuliert Wasserdampf und macht die Luftbewegung sichtbar

• Nach Betätigung des Tasters strömt für zwei Sekunden Rauch in die Kammern
• Neuer Rauchzufluss erfolgt erst nach erneutem Tastendruck

• Stoßlüften: steiler Abfall, anschließend stagnierend
• Kipplüften: flacher, langsamer (gleichmäßiger) Abfall

• Stoßlüften: schnelle Abkühlung in den ersten Minuten, danach (bei geschlossenem Fenster) leichte Erholung Richtung ~19 °C
• Kipplüften: langsamere, kontinuierliche Abkühlung über die gesamte Lüftungsdauer

Stoßlüften erreicht in kurzer Zeit eine starke Verbesserung der Luftqualität, Kipplüften braucht viel länger.

Quelle: BAuA – ASR A3.6 Lüftung

• Idealbereich: 20 °C bis 22 °C
• Zulässiger Bereich: 20 °C bis maximal 26 °C
• Untergrenze: Räume sollten nicht unter 20 °C fallen
• Obergrenze: Ab 35 °C ist der Raum laut Technischer Regel ASR A3.5 ohne zusätzliche Maßnahmen nicht mehr als Arbeitsraum geeignet.

Quellen: VBG – Raumklima im Büro; DGUV – Niedrige Luftfeuchte am Arbeitsplatz; Ergonomie am Arbeitsplatz – Raumklima

• Empfohlener Bereich: 40 % bis 60 % relative Luftfeuchtigkeit
• Untergrenze: Werte unter 30 % gelten als zu trocken und können Beschwerden wie trockene Augen oder Schleimhäute verursachen
• Obergrenze: Zu hohe Luftfeuchtigkeit (> 70 %) kann zu Schimmelbildung und Unwohlsein führen

Quellen: VBG – Raumklima im Büro; DGUV – Niedrige Luftfeuchte am Arbeitsplatz; Ergonomie am Arbeitsplatz – Raumklima

• Regelmäßiges Lüften (besonders morgens oder nachts)
• Einsatz von Luftbefeuchtern im Winter
• Begrünung mit Pflanzen zur natürlichen Luftregulierung
• Vermeidung von Zugluft durch richtig platzierte Klimaanlagen oder Ventilatoren
• Raumklima-Monitoring

Komfortempfehlung fürs Büro: oft 20–22 °C als ideal für sitzende Arbeit; relative Feuchte ca. 40–60 % wird häufig als behaglich genannt (Feuchtewerte sind in ASR A3.6 Lüftung qualitativ geregelt).

Quellen: VBG – Raumklima im Büro; DGUV – Niedrige Luftfeuchte am Arbeitsplatz; Ergonomie am Arbeitsplatz – Raumklima; Aeris – Bürotemperatur; BAuA Kenngrößen

• Stromerzeugung durch Fahrrad und Generator
• Verdeutlichung des Aufwands zur elektrischen Energieerzeugung

• Die mechanische Energie des Pedaltritts wird in elektrische Energie umgewandelt
• Ein Messgerät zeigt in Echtzeit die erzeugte elektrische Leistung (in Watt) an
• Es stehen zwei 5V- und ein 12V-Anschluss zur Verfügung

• Ein Überlastschutz schützt Generator und angeschlossene Geräte
• Das Fahrrad ist stabil auf einem Rollentrainer befestigt
• Die elektronischen Komponenten sind sicher isoliert und abgesichert

• Elektrische Energie (Strom)
• Thermische Energie (Wärme)
• Chemische Energie
• Mechanische Energie
• Strahlungsenergie
• Kernenergie

• Lüftung: Gesamte Lüftungsanlage im Gebäude Stadtheider Straße
• Betrieb: Deckenbeleuchtung, Notstromversorgung, Büroräume, Kantine etc.
• Druckluft: Drucklufterzeugung
• Konfektionierung: Abfüllung der Produkte (in Flaschen, Tiegel etc.)
• Herstellung: Produktion der Produkte (Shampoo, Creme etc.)
• Kälteerzeugung: Klimaanlage im gesamten Gebäude
• Logistik: Warenannahme und Versand
• Dampferzeugung: Dampferzeugung für die Produktion

• Der Primärenergieverbrauch in Deutschland im Jahr 2024 betrug laut der AG Energiebilanzen rund 10.529 Petajoule (PJ) bzw. 359,2 Millionen Tonnen Steinkohleeinheiten (Mio. t SKE).
• Die Verteilung nach Energieformen sah wie folgt aus:

Hinweis: Die Anteile können je nach Quelle leicht variieren. Die erneuerbaren Energien umfassen Wind, Solar, Biomasse, Wasserkraft und Geothermie. Der Anteil von Strom aus erneuerbaren Quellen lag 2024 bei einem Rekordwert von 55 %.

Quellen: BDEW – Energieversorgung 2024; Umweltbundesamt – Endenergieverbrauch; AG Energiebilanzen – Jahresbericht 2024

• Rückgang des Gesamtverbrauchs um etwa 1,2 % gegenüber 2023
• Dekarbonisierung und gedämpfte Konjunktur als Hauptursachen
• Zuwachs bei Wärmepumpen und Photovoltaik
• CO₂-Emissionen der Energiewirtschaft sanken um weitere 9 %

• Ein durchschnittlicher Haushalt in Deutschland verbraucht jährlich etwa 30.000 bis 35.000 Megajoule (MJ) an Endenergie – das entspricht rund 8.300 bis 9.700 kWh. Der Verbrauch variiert je nach Haushaltsgröße, Gebäudetyp und Heizsystem.
• Durchschnittlicher Energieverbrauch pro Haushalt (2024):

• Verteilung nach Energieträgern:

• Haushalte mit Wärmepumpen oder Photovoltaik-Anlagen können deutlich niedrigere externe Energiebezüge haben. Der Trend geht zu mehr Stromnutzung durch Elektrifizierung des Wärme- und Mobilitätssektors.
• Entwicklung 2024:
  • Stromverbrauch pro Haushalt: ca. 3.200–3.500 kWh/Jahr
  • Gasverbrauch pro Haushalt: ca. 10.000–12.000 kWh/Jahr (bei Gasheizung)
  • CO₂-Emissionen pro Haushalt: sinkend durch Effizienzmaßnahmen und Umstieg auf erneuerbare Energien

Quellen: BDEW – Energieversorgung 2024; AG Energiebilanzen – Jahresbericht 2024

• Hängt von Waschgang (40–60 °C), Maschine und Leistungsabgabe beim Rad ab
• Typische 40 °C‑Wäsche benötigt grob 0,5–0,8 kWh
• Bei 150 W Dauerleistung am Ergometer wären 0,5 kWh ≈ 3 h 20 min, 0,8 kWh ≈ 5 h 20 min.

• Veranschaulichung der Energieverbräuche unterschiedlicher Leuchtmittel

• Verschiedene Leuchtmittel zeigen anschaulich die Unterschiede im Energieverbrauch
• Stromzähler messen und visualisieren den Energieverbrauch jedes Leuchtmittels

• Vier Taster steuern jeweils ein Leuchtmittel
• Das jeweilige Leuchtmittel leuchtet nur bei dauerhafter Betätigung des zugehörigen Tasters
• Ein grüner Taster schaltet alle vier Leuchtmittel dauerhaft ein
• Durch erneutes Drücken des grünen Tasters können alle Leuchtmittel wieder ausgeschaltet werden

• Das UBA bestätigt, dass LED-Lampen bis zu 80 % weniger Strom verbrauchen als herkömmliche Glühlampen und deutlich effizienter sind als Halogenlampen.
• In einer umfassenden Studie wird die Lichtausbeute verschiedener Technologien verglichen. LEDs schneiden dabei deutlich besser ab als Halogenlampen – sowohl in Effizienz als auch in Wirtschaftlichkeit.

Quelle: Studie zu energieeffizienten Beleuchtungssystemen (PDF)

• Straßenbeleuchtung in Deutschland (2024)
  • Anzahl der Lichtpunkte: ca. 9–9,5 Millionen in rund 14.000 Kommunen
  • Jährlicher Stromverbrauch: ca. 2 Terawattstunden (TWh)
  • Das entspricht etwa 0,3 % des gesamten deutschen Stromverbrauchs
• Beispiel: Universitätsstadt Tübingen
  • Stromverbrauch 2024: ca. 2.300 Megawattstunden (MWh)
  • Energieverbrauch pro Lichtpunkt: reduziert von 364 kWh (2010) auf 214 kWh (2024)
  • LED-Anteil: ca. 36 % der Leuchtmittel sind bereits umgestellt
  • Einsparung durch reduzierte Beleuchtungszeiten: ca. 175 MWh allein im Winter 2022/23
• Verbrauch pro Straßenlaterne (typisch)
  • Konventionelle Lampe: 250–400 Watt
  • LED-Straßenlaterne: 50–150 Watt
  • LED-Technik spart bis zu 80 % Strom und bietet bessere Lichtqualität

Fazit: Umstellung auf LED reduziert Verbrauch und Kosten. Einsatz von Präsenz- und Bewegungsmeldern optimiert den Leuchtmitteleinsatz noch weiter.

Quellen: Stadt Tübingen – Stromverbrauch Straßenbeleuchtung; Strassenbeleuchtung.de – Zahlen und Fakten; Infralumin – Stromverbrauch pro Straßenlaterne

• Vorschaltgerät/Starter: Klassische Leuchtstoffröhren haben oft Starter (Glühstarter); LED‑Retrofits haben häufig einen „Dummy‑Starter“.
• Beschriftung: T8/T5 + „fluorescent“/„LFL“ vs. „LED tube“, „LED T8“.
• Soforthelligkeit/Flimmern: LED meist sofort hell und flimmerarm; konventionelle LFL mit Starter zündet verzögert.
• Energieaufnahme: Typenschild Leuchte/Netzgerät prüfen.
• Für normgerechte Umrüstung ist ggf. der Austausch/Verschaltung (KVG/VVG/EVG) zu beachten; Herstellerhinweise der LED‑Röhren beachten.