Beschlussvorlage (Anlage zur Beschlussvorlage 240/2008)

Neubau Rheinschule Wesseling Kostenberechnung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der Sonderausstattung FRASS UND PARTNER q Ingenieurbüro VDI UBI Generalplanung Haustechnik - Bautechnik Wilhelm-Backhaus-Str. 2 50931 Köln-Lindenthal Telefon: 0221/402035 Telefax: 0221/4060928 frass.partner@frass-koeln.de Faxmail: 0941-5992-40609 www.frass-koeln.de Kostenberechnung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der Sonderausstattung Vorwort Als Ergänzung zur Grundausstattung erfolgt eine Ausarbeitung zu energiesparenden Technologien bzw. Komfort erhöhende Maßnahmen einschl. einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung. Unabhängig von einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung zur Energieeinsparung liegt es bei einem Grundschulgebäude nahe, aus didaktischen Gründen an diesem Gebäude beispielhaft den Stand des nachhaltigen Umgangs mit Energie und den Ressourcen Boden, Wasser und Luft zu demonstrieren. Dieses kann im Einzelnen dazu führen, dass sich der wirtschaftliche Nutzen bestimmter Maßnahmen nicht darstellen lässt, weil Parameter wie z.B. Luftqualität und Aufenthaltsqualität sich nicht wirtschaftlich bewerten lassen. 1. Heizung 1.1 Allgemein Die Beheizung des Gebäudes erfolgt nicht wie in der Grundausstattung mit einem Gasbrennwertkessel sondern über eine Sole / Wasser Wärmepumpenanlage. Für die genaue Anzahl der Tiefenbohrungen, bisher 25 Stück, und die Geothermische Ergiebigkeit bestimmen zu können, muss laut Gesetzgeber eine „Thermalresponse“ durchgeführt werden. Die Wärme wird über eine Flächenheizung in die Räume abgegeben. Dabei werden die Flächen in einem engeren Verlegeabstand und einer größeren Rohrdimension ausgeführt, um die Wassermengen zu erhöhen und somit die Vorlauftemperatur zu senken. Ebenfalls wird die zu erwärmende Außenluft über die vorher genannte Sole / Wasser Wärmepumpenanlage geheizt. Das Rohrleitungsnetz der Tiefenbohrungen wird bis zum Hausanschlussraum im Erdgeschoss der neuen Schule verlegt. Von dort wird die Kälteleitung bis in die Heizungszentrale im Obergeschoss verlegt. Das Heizungsrohrverteilnetz wird im Technikgeschoss verlegt und wird von dort aus zu den einzelnen Verbrauchern in Form von Fallsträngen verlegt. Technische Daten: Beheizte Fläche Raumtemperaturen: Unterrichtsräume Aula Büroräume Leseräume Sanitätsräume Duschen Toiletten Errechnete Heizlast Errechnete dynamische Heizung 2554,20 m² 20°C 20°C 20°C 20°C 24°C 24°C 20°C 84 kW 28 kW 1 Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Wie aus beigefügter Amortisationsberechnung ersichtlich, liegt die Amortisierungsdauer TA bei 7,77 Jahren. 1.2 Wärmeerzeugung Die Auslegung der Wärmepumpenanlage erfolgte nach detaillierter normgerechter Heizlastberechnung nach DIN EN 12831 (ausführliches Verfahren). U-Werte Bodenplatte AW 1 AW 2 AF Oberl. Dach Q= 84 kW = 0,209 W/m²K 0,217 W/m²K 0,166 W/m²K 1,0 W/m²K 1,4 W/m²K 0,188 W/m²K 32,9 W/m² Wie bei der Wärmebedarfsberechnung zu erkennen ist, liegt der Wärmebedarf bei U-Werten Grundisolierung bei 96 kW, spezifisch 37,3 W/m², also unter den Forderungen der EnEv und damit sehr gut. Bei den U-Werten der erhöhten Wärmedämmung (Passivhaus) beträgt der Wärmebedarf 84 kW. Die unbedeutende Reduzierung von 12 kW begründet u. E. nicht den immens hohen finanziellen Aufwand für eine erhöhte Wärmedämmung. Die weitere Betrachtung der der Wärmepumpenanlage erfolgt daher für einen Wärmebedarf von 96 kW Die Gebäudeheizung erfolgt über eine Sekundärheizanlage als geschlossene Pumpen- Warmwasser- Heizungsanlage. Ein geregelter Heizkreis für die Fußbodenheizung und einem ungeregeltem Heizkreis für die dynamische Heizung. Vorlauf/ Rücklauftemperatur Fußbodenheizung Vorlauf/ Rücklauftemperatur Lufterhitzer 1.3 38/30°C 50/40°C Beheizung / Rohrmaterial / Armaturen / Pumpen / Wärmedämmung / Brandschutz / Fabrikate der Planung Wie unter A beschrieben. 2 1.4 Kostenberechnung brutto (Mehrkosten zu A) Wärmepumpe einschl. Regelung, Verteiler, Regelgruppen Tiefenbohrungen, Sammelschächte Außenverrohrung, Gräben 78.900,00 € 131.500,00 € Thermal Resoponse Test Nebenkosten 6.000,00 € 21.600,00 € 238.000,00 € 3 Bauvorhaben Rheinische Schule Wesseling Amortisationsberechnung ohne WW-Bereitung Variable Werte GasBrennwertheiz. 124,00 kW 124,00 kW 1750 h/a 1750 h/a 217000 kWh/a 217000 kWh/a 4,5 0,95 48222 kWh/a 228421 kWh/a 0,1325 EUR/kWh 0,0710 EUR/kWh 6389,44 EUR/a 16217,89 EUR/a 58,12 EUR/a - Gaszähler/Grundpreis - 43,44 EUR/a Schornsteinfeger - 53,25 EUR/a 120,00 EUR/a 290,00 EUR/a - 101,00 EUR/a 6567,56 EUR/a 16705,58 EUR/a Betrachtungszeitraum T 20 a 20 a Zinsfaktor q 1,01 1,01 mittlerer Preisänderungsfaktor r 1,06 1,15 Annuitätsfaktor a 0,0554 0,0554 Barwertfaktor b 32,5678 88,6650 preisdynamischer Annuitätsfaktor ba 1,8048 4,9134 Investitionshosten (Mehrkosten) 218.000,00 EUR 149.360,00 EUR Annuität kaplitalgebundener Kosten AN,K 12.080,54 EUR 8.276,83 EUR Verbrauchsgebundene Zahlungen 6.567,56 EUR 16.705,58 EUR Annuität verbrauchsgebundener Kosten AN,V 11.852,85 EUR 82.081,24 EUR Gesamtannuität 23.933,38 EUR 90.358,07 EUR Wärmebedarf Vollbetriebsstunden Jahres-Energiebedarf Jahresnutzungsgrad bzw. Jahresarbeitszahl *) Zuzuführende Energie (Jährlich) Energiepreis Energiekosten Drehstromzähler Wartung u. Reinigung Bemerkung Heizung Wärmebedarf x Vollbetriebsstunden Wärmebedarf (jährlich) Jahresarbeitszahl Strom z.B. 0,1325UR/kWh (Süwag WP-Tarif ab 1.1.08 Gas z.B. 0,071 EUR/kWh (Bad Honnef AG ab 1.1.08 Energiebedarf x Energiepreis Süwag Bad Honnef AG Betriebskosten SoleWärmepumpe Strom für Brenner Gesamtkosten/Jahr **) Süwag Nutzen-Kosten-Faktor FNK Amortisierungdauer TA in Jahren Energiekosten + jährl. Nebenkosten 3.803,71 EUR 70.228,39 EUR 18,46 7,77 a Armortisation Betriebsstunden ca.1800 Std/a Strompreis: 0,187 EUR/kWh 2. Lüftung 2.1 Raumlufttechnische Anlagen Folgende Räume bzw. Raumgruppen sind vorgesehen raumlufttechnisch zu behandeln: Schulklassen und Lehrerzimmer Sämtliche Klassen erhalten eine Be- und Entlüftungsanlage ebenfalls mit Hochleistungsgegenstromwärmetauscher zur Energierückgewinnung, wobei die Anlagen aus energetischen Gesichtspunkten eine Belastungsregelung mittels CO²/-Temperatursensor erhalten. D.h., es handelt sich hier um eine bedarfsgeregelte Zone mit PIR-Sensor zur Übersteuerung des Wochenplanes, wobei der Sensor die Zonenklappe in Abhängigkeit der Luftqualität regelt. Dieser Aufbau gewährleistet eine stets ausreichende Luftqualität. Die RLT-Anlage bestehend aus: - je 1 Stck. Zentraleinheit als Kombi- Zu- und Abluftgerät mit Zu- und Abluftventilatoren sowie integrierter Wärmerückgewinnung als Wärmerad. - Außenluft-Fortluft-Zuluft-Abluftkanalsystem aus verzinktem Stahlblech mit entsprechendem Zubehör und Einbauteilen wie: Lufterhitzer, Schalldämpfer, Brandschutzklappen, Luftein- und Auslässen sowie erforderliche Isolierungen. - Steuer- und Regelanlage zur automatischen Bedienung der Raumlufttechnischen Anlage. Die Bemessung der Lüftungsanlage für die Klassenräume erfolgt gemäß DIN EN 15251 mit nachfolgenden Parametern: 1.) Innenklima Kategorie 2 – Normale Erwartungen für neue und renovierte Gebäude 2.) Erwarteter Prozentsatz Unzufriedender bei Kategorie 2 = 20% entspricht einem Luftstrom je Person von 7 l/s 3.) Eine empfohlene CO² -Konzentration bei Kategorie 2 von max. 850 ppm 4.) Luftstrom für Verunreinigen durch Gebäudeimmission (sehr schadstoffarm) bei Kategorie 2 = 0,35 l/s, m² zusätzlich. 2.2 Gegenüberstellung mechanische Lüftung zu unkontrollierter Fensterlüftung Vorteile mechanische Lüftung mit WRG 1. Kontrollierte Lüftung und Wärmebedarf aufgrund konstanter Volumenströme. 2. Durch den Einsatz einer WRB werden ca. 70 – 80 % der Heizkosten für den Lüftungswärmebedarf eingespart. Das wiederum hat Einflüsse auf die Größe 4 des Wärmeerzeugers (Kessel, Wärmepumpe etc.), evtl. Kostenersparnis Gerätegröße z.B. bei Wärmepumpe Reduzierung der Erdbohrungen. 3. Keine Belästigungen bei geöffneten Fenstern durch z.B. Kaltluft, Staub, Pollen, Geräusche. 4. Ständig konstante Raumluftzustände wie Temperaturen, CO² Werte etc., dadurch hohe Behaglichkeit bzw. größere Leistungsfähigkeit der Personen. Lt. Studien steigt die Leistungsfähigkeit je größer die Luftwechselzahl, d.h. der Luftaustausch der Raumluft mit Außenluft. Beste Temperaturen 19 – 22°C - CO²-Gehalt der Raumluft Grenzwert 1500 ppm Vergleich CO² Anteil mech. Lüftung zu Fensterlüftung und Steigerung der Luftwechselzahl (Luftaustausch) Diagramm 1 – 4. Der CO²-Wert steigt bei Nutzung des Raumes, ohne jede Lüftung schnell an (ca. ½ Std.). Der CO²-Wert fällt nach Öffnen von Fenstern schnell ab, jedoch sind hier schon Öffnungszeiten von ca. 15 Minuten erforderlich. Nach Schließen der Fenster steigt der CO²-Wert schnell wider über den Grenzwert. Bei mechanischer Lüftung je nach Luftwechselzahl bleiben die CO²-Werte nur mit geringen Schwankungen unterhalb des Grenzwertes. 5. Durch die mechanische Lüftung wird das Gebäude in Überdruck gehalten, d.h. ZL> Abl., somit entsteht ein Schutz, dass Luft etc. von Außen ins Gebäude dringen kann. 6. Die Außenluft wird kontrolliert an qualitativ bestmögliche Stellen angesaugt. 7. Im Sommer kann die mechanische Lüftung durch einen sogenannten Nachspülbetrieb das Gebäude kühlen. Die tagsüber durch die Sonne gespeicherte Wärme wird hierdurch zu großen Teilen wieder abgeführt. Durch eine Energievergleichssteuerung zwischen Raum- und Außenluft wird die Lüftung geschaltet. 8. Vergleich ergibt gegenüber Fensterlüftung ein hohes Maß an Raumluftqualität und Behaglichkeit, Energiekosteneinsparungen für den Lüftungswärmebedarf. 9. Amortisation siehe Schlussbetrachtung 5 2.3 Fabrikate der Planung Lüftungsgeräte 2.4 - Fabrikat Exhausto Kostenberechnung (brutto einschl. 19 % MwSt.) Anlage 5 Anlage 6 - Klassenräume Achse 7-12 EG u. OG Klassenräume Achse 2-7 EG u. OG Geräte inkl. Steuerung, Regelung, Verkabelung und Zubehör 113.400,00 € Volumenstromregler + Schalldämpfer 10,100,00 € Brandschutzklappen 7.500,00 € Luftein- und Luftauslässe 12.600,00 € Kanäle und Zubehör 16.800,00 € Isolierung 10.100,00 € Verkabelung BSK-VR 7.500,00 € Nebenkosten 17.800,00 € 195.800,00 € 2.5 Wärmeverlustberechnung durch Fensterlüftung Berechnung gem. nachstehender Parameter: Volumen: LW: Jahresmitteltemperatur: Betriebsstunden: Wirkungsgrad WRG: Wärmeverlust durch Fensterlüftung: Jahreswärmeverlust: 240 m³/Klasse 3,5fach + 9°C 3.000 h/a 80 % 39,6 kW 118.800 kWh 6 Diagramm 1 Beispiel - Klassenraum Kohlendioxidkonzentration – Fensterlüftung (ohne mechanische Lüftung) Diagramm 4 Beispiel - Klassenraum Kohlendioxidkonzentration (mechanische Lüftung, n = 2,8 h-1, und freie Fensterlüftung) 3. Elektrotechnische Anlagen 3.1 ELA-Anlage Mit der ELA-Technik (Elektro-Akustik) werden Durchsagen, Hintergrundbeschallung, Nachrichten, Hinweise oder Warnsignale zuverlässig und gezielt eingesetzt. Die Möglichkeiten reichen von der einfachen Sprach- und Musikwiedergabe, der Aufschaltung einzeln anwählbarer Lautsprecherlinien bis hin zur Kopplung der ELA-Anlage mit Gefahrenmeldesystemen, um beispielsweise digital gespeicherte Warntexte akustisch abzusetzen. Neben festinstallierten Einrichtungen sind auch mobile Anlagen für wechselnde Nutzung möglich. Dieses breite Spektrum von Möglichkeiten setzt häufig ein auf den Anwendungsfall und auf die baulichen Gegebenheiten abgestimmtes Gesamtkonzept voraus, bei dem raumspezifische und akustische Eigenschaften und die richtige Auswahl und Kombination der einzelnen ELA-Komponenten von Bedeutung sind. Diese elektroakustischen Anlagen bestehen in der Regel aus Mikrofon bzw. MikrofonSprechstelle, Verstärker mit Verstärkerkomponenten und Lautsprechern. Dazu können noch weitere Komponenten kommen. Drahtlose Mikrofone sind einsetzbar. Es können Tonträgermodule wie Cassetten- und CD-Abspielgeräte eingebaut werden. Eingänge für die Auslösung von Gong, Sirenenton und automatischen Ansagen sind möglich. Die Tonsignale durchlaufen eine der Anwendung angepasste Mischeinrichtung und Frequenzbeeinflussung. Alarmmeldungen werden dabei mit Vorrang durchgeschaltet. 3.2 Beschallungsanlage Bühne Beschallungsanlagen sind elektrische Anlagen, die Tonsignale aus Mikrofonen, elektronischen oder elektromechanischen Musikinstrumenten oder Aufzeichnungsgeräten verstärken und mittels Lautsprechern der menschlichen Wahrnehmung zugänglich machen. Dabei werden grundsätzlich zwei Arten unterschieden: Die PA-Anlage ist für die Veranstaltungstechnik wie Disco-, Live- oder Konzertbeschallung, häufig auch für den mobilen Einsatz ausgelegt. PA-Grundlagen Die PA-Anlage, auch PA-System oder kurz PA genannt, dient der Wiedergabe und Verstärkung von Sprache oder Musik. Sie besteht aus Lautsprechern und Verstärkern. Oft wird auch das steuernde Mischpult und die zugehörigen Effektgeräte der PA zugerechnet. PA-Beschallungsanlagen werden überall dort eingesetzt, wo es nötig ist, große Flächen möglichst gleichmäßig zu beschallen. Das PA-System ist ein Teilgebiet der Bühnentechnik sowie der Tontechnik. Die Aufgabe einer PA-Anlage ist es, Sprach- oder Musikinformation an ein Publikum zu übertragen. Da Lautsprecher abhängig von der zu übertragenden Frequenz unterschiedliche Abstrahlcharakteristiken haben und Schall abhängig von der Frequenz verschieden gebrochen wird, sind PA-Systeme häufig in Basslautsprecher und Mittel/Hochtonlautsprecher geteilt. Zusätzlich besteht meistens die Möglichkeit noch Subwoofer hinzuzufügen. 7 3.3 Fabrikate der Planung ELA-Anlage Beschallungsanlage 3.4 Teladi, Siemens Teladi, Siemens Kostenberechnung (brutto einschl. 19 % MwSt.) Beschallung Bühne 15.000,00 € Notwendige Lautsprecher in den Klassenräumen 8.000,00 € ELA-Anlage mit Nutzung der o. a. Komponenten 17.000,00 € 40.000,00 € 3.5 Photovoltaikanlage Eine Photovoltaikanlage, auch PV-Anlage (bzw. PVA) oder Solarstromanlage genannt, ist ein Kraftwerk, in dem mittels Solarzellen ein Teil der Sonnenstrahlung in elektrische Energie umgewandelt wird. Diese direkte Art der Energiewandlung bezeichnet man als Photovoltaik. Demgegenüber arbeiten andere Sonnenkraftwerke (z.B. solarthermische Kraftwerke) über die Zwischenschritte Wärmeenergie und mechanische Energie. Eine Photovoltaikanlage besteht aus mehreren Komponenten. Die aus mehreren in Reihe geschalteten Solarzellen aufgebauten Solarmodule empfangen und wandeln die Lichtenergie der Sonne in elektrische Energie in Form von Gleichstrom um. Die Empfängerfläche bildet entweder das Solarmodul selbst oder aber ein optisches System bei dem Spiegel oder Linsensysteme die Strahlung auf die Solarzellen umleiten und konzentrieren. Die Solarzelle dient als Wandler der Strahlungsenergie durch Ausnutzung des photovoltaischen Effektes. Aufgrund der geringen elektrischen Spannung einer einzelnen Solarzelle (ca. 0,5 Volt) werden mehrere Zellen zu Solarmodulen zusammengefasst. Der Solargenerator besteht aus einem oder mehreren solcher Module. Die elektrische Energie wird über Kabel dem restlichen System zugeführt. Sie kann dort entweder gespeichert (Inselanlage) oder aber in ein elektrisches Netz z.B. das öffentliche Stromnetz, eingespeist werden (Hybridanlage, netzgekoppelte Anlage). Untersucht wurden für den Entwurf 3 Arten der Solaranlage: 1. Solaranlage Flachdach mit dem Einsatz von Solarmodulen 2. Solaranlage mit einer Solarfläche für den kompletten äußeren Ring 3. Solaranlage mit einer Solarfläche für den inneren Ring 8 Wie aus dem beigefügten Gegenüberstellungen ersichtlich ist, ist die wirtschaftlichste Lösung die Solaranlage mit dem inneren Ring, wobei hier von den Erstellungskosten von 126.468,46 € bereits in 20 Jahren ein Rückfluss vorliegt von 136.673,90 €. Wir geben daher dieser Lösung den Vorzug und würden empfehlen den inneren Ring planerisch weiter zu verfolgen. Die detaillierte Wirtschaftlichkeitsabschätzung zu dieser Lösung ist als Anlage beigefügt. 3.6 Fabrikate der Planung Photovoltaikanlage (Bemo Plate) 3.7 Maas Profile Kostenberechnung (brutto einschl. 19 % MwSt.) Photovoltaik Variante Flachdach 41.000,00 € Variante Innenring (favorisiert) 126.400,00 € Variante Außenring 172.800,00 € Kostenzusammenstellung - Sonderausstattung 1. Heizung (Mehrkosten Wärmepumpe) 238.000,00 € 2. Lüftung (Mehrkosten RLT-Schulklassen) 195.800,00 € 3. Elektro Beschallung Bühne / ELA Photovoltaik (Innenring) 40.000,00 € 126.400,00 € 600.200,00 € 9 Solaranlage Flachdach Standort: Rheinschule Wesseling Wetterdatensatz: Köln (1981-2000) Solarmodule: 33 x SF 150/10A-160 160W PV-Leistung: 5,28 KWp spez. Jahres Netzeinspeisung: 3801,6 kWh spez. Jahresumsatz Netzeinspeisung: 1777,24 € Ergebnis Netzeinspeisung in Bezug auf 20 Jahre: 32064,45 € Erstellungskosten: 39930,00 € unter Deckung in Bezug in auf 20 Jahre: 7865,55 € Amortisation ca. 25 Jahre Die Ergebnisse sind durch mathematische Modellrechnung ermittelt worden. Die tatsächlichen Erträge der Photovoltaikanlage können aufgrund von Schwankungen des Wetters, der Wirkungsgrade von Modulen und Wechselrichter und anderer Faktoren abweichen. The System Diagram above is a sketch, and cannot replace a professional technical drawing of the PV System. Solaranlage äußerer Ring Standort: Rheinschule Wesseling Wetterdatensatz: Köln (1981-2000) Solarflache: 389,40 m² PV-Leistung: 25,92 KWp spez. Jahres Netzeinspeisung: 20251,29 kWh spez. Jahresumsatz Netzeinspeisung: 9467,48€ Ergebnis Netzeinspeisung in Bezug auf 20 Jahre: 170482,59 € Erstellungskosten: 172890,12 € Amortisation ca. 22,5 Jahre Die Ergebnisse sind durch mathematische Modellrechnung ermittelt worden. Die tatsächlichen Erträge der Photovoltaikanlage können aufgrund von Schwankungen des Wetters, der Wirkungsgrade von Modulen und Wechselrichter und anderer Faktoren abweichen. The System Diagram above is a sketch, and cannot replace a professional technical drawing of the PV System. Solaranlage innerer Ring Standort: Rheinschule Wesseling Wetterdatensatz: Köln (1981-2000) Solarflache: 311,52 m² PV-Leistung: 20,74 KWp spez. Jahres Netzeinspeisung: 15988,46 kWh spez. Jahresumsatz Netzeinspeisung: 7392,38 € Ergebnis Netzeinspeisung in Bezug auf 20 Jahre: 134604,39 € Erstellungskosten: 126468,46 € Amortisation ca. 16,5 Jahre Rendite nach 20 Jahren 8136,43 € entspricht ca. 10,5 % vor Steuern Die Ergebnisse sind durch mathematische Modellrechnung ermittelt worden. Die tatsächlichen Erträge der Photovoltaikanlage können aufgrund von Schwankungen des Wetters, der Wirkungsgrade von Modulen und Wechselrichter und anderer Faktoren abweichen. The System Diagram above is a sketch, and cannot replace a professional technical drawing of the PV System. Wirtschaftlichkeitsabschätzung Berechnung für Projekte mit Inbetriebnahme in 2008 Anlagen-spezifische Daten: Projekt : Teilfläche: Datum Inbetriebnahme Produkt: Anlagengröße [kWpeak] 50389_Rheinschule-Wesseling innerer Ring 01.11.2008 BEMO-PLATE S 20,74 kWpeak Nennleistung Leistungsdaten: Spezifischer Jahresertrag (zu erwarten) Verbliebene Leistung nach 20 Jahren: Degradation jährlich: 770,9 kWh/kWpeak 80,0 % 1,1% Wirtschaftliche Daten - Herstellungskosten: Anlagenkosten lt. Angebot BEMO Project Engineering GmbH: 102.076,02 € Montagekosten Verleger: 2.100,00 € Diese Positionen sind eine Kostenannahme Kosten bauseitige Elektroinstallation: 2.100,00 € kein Angebotsbestandteil müssen beim örtlichen Sonstige Kosten Handwerker angefragt werden Herstellungskosten netto 106.276,02 € zzgl. Mehrwertsteuer, z.zT. 19% 20.192,44 € Gesamtpreis brutto in €: 126.468,46 € Mehrwertsteuer-Abzugsberechtigung? Spezifische Anlagenkosten: JA 5.124,21 €/kWpeak Wirtschaftliche Daten - Einspeisevergütung & Erträge: Einspeisevergütung nach EEG 0,46750 € Abhängig von Nennleistung Strompreis Verkauf nach Ende Förderung 0,2000 € Prognose, ohne Preissteigerung Betriebsausgaben: Haftpflichtversicherung: Unwetter / Hagel etc.: Allgefahren- Versicherung: Einspeisezähler, Miete Rücklagen: Wartung / Instandhaltung: Summe Betriebsausgaben: 0,10% 0,10% 0,25% 0,10% 0,10% 106,28 € 106,28 € 265,69 € 10,00 € 106,28 € 106,28 € 700,81 € Bezug: Herstellungskosten Alle Angaben: Jährliche Kosten. Steuerliche Parameter: Sonderabschreibung Zinsen auf Guthaben / Habenzinsen Zinsertragssteuer ---Zinsen auf Verbindlichkeiten / Sollzinsen Abschreibung in Jahren Einkommensteuersatz Zusammenfassung: Stromernte Stromerlös Tilgung Darlehen 1 Tilgung Darlehen 2 Zinsaufwand Darlehen 1 Zinsaufwand Darlehen 2 Betriebsausgaben Abschreibung Summe Aufwand Betriebsergebnis Abzgl. Einkommensteuer Ergebnis nach Steuern Rendite vor Steuern Rendite nach Steuern -€ 3,00% 8,00% 20 Jahre 20% Effektiv-Zinsen Nicht berücksichtigt Effektiv-Zinsen Nach Ablauf der Einspeisevergütung / 31.12.2028 Beträge Ergebnis Barwerte 287.924 kWh 134.604,39 € 134.604,39 € 74.527,19 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 0,00 € 14.131,40 € 106.276,02 € 120.407,42 € 120.407,42 € 14.196,97 € 7.860,52 € -2.839,39 € 6.288,42 € 11.357,58 € 10,5% 8,4% Schlussbetrachtung 1. Heizung Bei der Amortisationsberechnung haben wir den Preisänderungsfaktor für Gas mit 1,15 berücksichtigt. Des weiteren haben wir die Nebenkosten sowie die Anschlusskosten des Gasversorgers berücksichtigt. Hierbei ergibt sich eine Amortisationsdauer von 7,77 Jahren. Aufgrund dieser geringen Amortisationszeit ist eine Wärmepumpenanlage unbedingt zu empfehlen. 2. Lüftung Die Wärmeverlustberechung für eine Fensterlüftung bei gleichem Luftwechsel wie eine mechanische Be- und Entlüftungsanlage ergibt 39,6 kW, dies entspricht dem Wärmebedarf von 5 Einfamilienhäusern nach EnEV gebaut mit einer Wohnfläche von ca. 175 m². Beim Einbau einer raumlufttechnischen Anlage wie beschrieben ergibt sich jedoch nicht nur die enorme Einsparung von Energie sondern es erfolgt durch das gesunde Raumklima eine Steigerung des Wohlbefindens, höhere Leistungsfähigkeit und auch nicht zuletzt durch eine höhere Konzentrationsfähigkeit ein wesentlich höherer Lernerfolg. Als Anlage sind die Diagramme beigefügt über die reine Fensterlüftung wobei hier wesentlich höhere PPM-Werte als nach DIN En1946 gefordert (1.500 ppm) ersichtlich sind. Bei mechanischer Lüftung ist zu ersehen, dass der PPM-Wert weit unter dem geforderten Wert liegt. Eine Lüftungsanlage ist daher unbedingt empfehlenswert. 3. Photovoltaik Untersucht wurde das Flachdach mit Solarmodulen, eine Solaranlage auf dem äußeren Ring sowie eine Solaranlage auf dem inneren Ring. Das Flachdach mit Solarmodulen amortisiert sich nach 25 Jahren und ist daher nicht zu empfehlen. Die Solaranlage auf dem äußeren Ring amortisiert sich nach 22,5 Jahren und ist daher auch nicht zu empfehlen, da die Förderungszeit von 20 Jahren damit überschritten wird. 10 Die Solaranlage auf dem inneren Ring hat eine Amortisationszeit von16,5 Jahren was einer Rendite vor Steuern von 10,5 % entspricht, daher haben wir auch in unserem Entwurf die Solaranlage mit dem inneren Ring favorisiert. Die Erstellungskosten für den äußeren Ring sind nicht nur auf die größere Fläche zurückzuführen sondern bezüglich der Anordnung auf die wesentlich höhere Anzahl der Wechselrichter. Wobei sich daher auch die Amortisationszeit erhöht. Köln, den 15. Oktober 2008 FRASS & PARTNER Ingenieurbüro 11