Viele Kirchengemeinden haben seit dem Winter 2022/23 intensiv nach Wegen gesucht, den Gasverbrauch zu senken. In einem Gemeindehaus im Kirchenkreis Hamburg-Ost ist dieses Vorhaben erstaunlich erfolgreich gewesen. Die monatlichen Energieberichte aus dem Kirchenkreis zeigen, dass der Energieverbrauch in der ersten Hälfte des Winters witterungsbereinigt, also unter Herausrechnen der jeweiligen Außentemperaturen, um fast die Hälfte sank! Dazu waren, abgesehen von der Zeit einiger Ehrenamtlicher und der Geduld aller Beteiligten, keine großen Investitionen notwendig, aber ein Plan mit verschiedenen Einzelschritten:

Temperaturen senken: An der Steuerung der Heizungsanlage wurden die Soll-Temperaturen für den Heizbetrieb auf 19 °C und die Nachtabsenkung auf 15 °C gesenkt. Außerdem wurden alle Mitarbeitenden und Gruppen gebeten, wo immer möglich die Heiztemperaturen in den Räumen zu senken. Mithilfe von Aushängen wird die Gemeinde daran erinnert, die Heizkörper nach den Veranstaltungen wieder herunterzudrehen.
Stunden-genaue Einstellung der Zeiten für die Nachtabsenkung: Bei der Durchsicht des Belegungsplans zeigte sich, dass an einigen Tagen nur an wenigen Stunden Gruppen stattfinden und an diesen Tagen entsprechend kurz geheizt werden müsste. An anderen Wochentagen findet keinerlei Nutzung statt. An der Heizung aber war für die Nachtabsenkung lediglich ein Zeitraum von 22 bis 6 Uhr einprogrammiert (also die Standardeinstellung). Zum Energieeinsparen wurden folglich die Zeiten für die Nachtabsenkung deutlich ausgedehnt und für die zwei separat anzusteuernden Heizkreise individuell eingestellt. Für Sonderveranstaltungen wird die Programmierung außerdem wöchentlich neu angepasst. Dank der neuen Heiztechnik im Gebäude geht es mithilfe eines Tablets oder Smart-Phone – der Gang in den Heizkeller entfällt.
Wahl der Räume entsprechend Gruppengröße: Kleine Gruppen, z.B. für den Einzelmusikunterricht, sind für die Wintersaison von großen Sälen in kleinere Räume umgezogen. Das spart viel Energie zum Aufheizen.
Heizkurve und andere Einstellungen der Heizanlage optimieren: Mithilfe des Beraters aus dem Energiemanagement des Kirchenkreises wurden weitere Einstellungen der Heizungsanlage optimiert, wie das Absenken der Heizkurve und der Heizgrenztemperatur.
Programmierbare Thermostatventile für die großen Säle: Das rechtzeitige Aufheizen der großen Säle sicherzustellen, stellte sich als eines der Probleme heraus, da nicht immer jemand rechtzeitig vor einer Nutzung anwesend ist. Deshalb sollen nun in einem weiteren Schritt programmierbare Thermostatventile angeschafft werden.
Regulären Heizungsbetrieb kontinuierlich überwachen: Wenn Veränderungen an den Grundeinstellungen einer Heizung vorgenommen werden und dann Störungen auftreten, ist man schnell geneigt, die neuen Einstellungen als die Ursache zu identifizieren. Aber wie dieses Beispiel zeigt, können sich auch „normale“ Fehlfunktionen als Ursache entpuppen: Einmal hatte Luft in den Heizungsrohren einige Räume von der Wärme abgeschnitten, ein anderes Mal hatte der Heizungstechniker Grundeinstellungen für Prüfzwecke verändert und nicht wieder auf das Belegungsprogramm der Gemeinde umgestellt. Bis die Fehler behoben waren, mussten etliche Male Gruppen im Lauwarmen sitzen und es war einiger Unmut aufzuklären und aus dem Weg zu räumen.

Und was sagt die Gemeinde dazu? Die meisten und vor allem die Älteren zeigen sehr viel Verständnis und Bereitschaft sich umzustellen. Andere waren ungeduldiger und es erfordert immer wieder Erklärungen und Austausch. Aber insgesamt ist die Gemeinde sehr zufrieden und freut sich über den durchschlagenden Erfolg und die eingesparten Energiekosten.

Die Winterkirche ist in den unbeheizten Kirchen der Nordkirche in Mecklenburg und Pommern eine häufig genutzte Möglichkeit, auch in den kalten Wintermonaten Gottesdienste feiern zu können. Denn etwa 75 Prozent der Kirchen in Mecklenburg und Pommern sind gar nicht oder nur punktuell mit Heizanlagen ausgestattet. Für diesen Zweck ist in vielen Gemeindehäusern ein Saal mit einem kleinen Altar ausgestattet worden. Alternativ wurden einzelne Flächen in den Kirchräumen als Winterkirchen räumlich abgetrennt, etwa im Seitenschiff oder Flächen unter der Orgelempore, und mit Heizsystemen ausgestattet.

Auch in Kirchengemeinden in Schleswig-Holstein und Hamburg, wo die Kirchen in der Regel beheizt werden, stößt das Modell der Winterkirche seit einiger Zeit vermehrt auf Interesse. Die Kirchengemeinden wollen dadurch einen Beitrag zum Klimaschutz leisten, schonen aber auch gleichzeitig ihre Gemeindekasse. Denn die Beheizung von Kirchen ist sehr energie- und damit auch kostenaufwändig. Zudem müssen die Temperierungsvorgaben des Denkmalschutzes zum Schutz von Orgeln und Inventar berücksichtigt werden, um Schädigungen durch zu starke Schwankungen der Raumtemperaturen und der relativen Luftfeuchte und durch Austrocknung zu vermeiden.  

Winterkirche im Gemeindehaus

Nach dem Modell der "Winterkirche im Gemeindehaus" richten Kirchengemeinden im Zeitraum von Januar bis Ostern den Gottesdienst im Gemeindehaus aus. In dieser Zeitspanne liegen die kältesten Monate des Jahres und entsprechend hoch sind die Einsparpotenziale. Der Kirchraum wird in dieser Zeit lediglich grundtemperiert, also bei einer Temperatur von 8°C  gehalten.

Auswertungen der Verbrauchswerte aus einer Kirchengemeinde in HH-Ost bestätigen die Einsparerwartungen. Nach der Eröffnung der Winterkirche im Gemeindehaus im Jahr 2020 und Absenkung der Kirchentemperatur konnte der Wärmeverbrauch der Kirche um 50 Prozent gesenkt werden. Im folgenden Jahr sank der Verbrauch weiter, so dass im Vergleich zum Ausgangsjahr über 70 Prozent Einsparungen erzielt wurden.

Das ist ein beachtlicher und im Vergleich zu anderen baulichen Maßnahmen ein unaufwändiger Beitrag zum kirchlichen Klimaschutz!

Heizungsanlagen lassen sich heute sehr genau an den Wärmebedarf der Gebäude anpassen und damit sehr sparsam und kostenbewusst betreiben. Schon in der Planungsphase ist es wichtig, die Dimensionierung und Auslegung des Gesamtsystems mittels einer Heizlastberechnung für das jeweilige Gebäude genau zu berechnen. Ist die Heizungsanlage eingebaut, wird über die Regelungstechnik die Heizkurve eingestellt und der hydraulische Abgleich durchgeführt. Das erfordert besondere Fachkenntnis und ist durch den Heizungsinstallateur vorzunehmen. Für den effizienten Betrieb von Heizanlagen ist die optimale Einstellung der Regelung unerlässlich.

Auch die gewünschten Heizzeiten, die Nachtabsenkung und die gewünschten Raumtemperaturen sollten im Rahmen der Übergabe durch den Installateur eingestellt werden. Häufig wird diese individuelle Einstellung jedoch vernachlässigt, auch weil im kirchlichen Kontext die späteren Nutzer meist nicht an der Übergabe teilnehmen oder die Nutzungszeiten für das Gebäude noch nicht feststehen. Diese Einstellungen können jedoch eigenständig, etwa durch die Hausmeister, im Gerät programmiert und bei Bedarf jederzeit angepasst werden. Das lohnt sich meist auch finanziell, denn die Einstellung der Heizzeiten und gewünschten Raumtemperaturen wirkt sich unmittelbar auf den Energieverbrauch aus.

Fehlerhafte Einstellungen der Regelungstechnik fallen nur auf, wenn ein aktives Energiecontrolling betrieben wird – d.h. die Heizungsregelung und Verbräuche regelmäßig geprüft und an den Bedarf angepasst werden. Dies kann durch Angestellte oder Ehrenamtliche in den Kirchengemeinden übernommen werden und wird durch das Energiemanagement der Kirchenkreise unterstützt.

Wie hoch die Einsparpotentiale sein können, illustriert ein Beispiel einer neuen Heizung in einer Kindertagesstätte im Kirchenkreis Hamburg-Ost. Beim Ortstermin der Energieberaterin des Kirchenkreises zur Aufnahme des Gebäudes in das Energiecontrolling wurde festgestellt, dass die Regelung des Heizkessels seit der Inbetriebnahme noch nicht eingestellt worden war. Die Heizung lief im 24-Stunden-Dauerbetrieb, die Programmierung einer Nachtabsenkung war nicht erfolgt. Darüber hinaus bestand weiteres Optimierungspotential bei der Einregulierung der Vor- und Rücklauftemperaturen.

Für die Kita in Hamburg-Ost hat sich das Energiecontrolling und die optimierte Einstellung der Anlage gelohnt: Ohne jegliche zusätzliche Investitionen werden nun jährlich etwa 20.000 kWh Erdgas bzw. ca. 45 Prozent des Energieverbrauchs eingespart, was eine Kostenreduzierung um ca. 1.200 € bedeutet. Die jährlichen CO2-Emissionen wurden um fast die Hälfte reduziert. Auch wenn der Dauerbetrieb von Heizungen glücklicherweise nicht häufig anzutreffen ist, so zeigen die Erfahrungen aus dem Energiemanagement, dass die Nutzungszeiten häufig zu großzügig eingestellt sind und durch eine optimierte Heizungsregelung Einsparungen von 10 bis 15 Prozent des Verbrauchs realistisch sind.

Mit einem systematischen Energiecontrolling wird ein unerwartet hoher Energieverbrauch schnell bemerkt. Das ist besonders bei Wärmepumpen von Vorteil:

Damit Wärmepumpen effizient arbeiten, sollte die Jahresarbeitszahl JAZ über 3,5 liegen. Die JAZ gibt an, wie viele Kilowattstunden Wärme die Wärmepumpe bei einem Verbrauch von 1 kWh Strom erzeugt. Dieses Beispiel einer Kita im Kirchenkreis Hamburg-Ost zeigt, dass die Wärmepumpe zunächst fast optimal lief (vgl. Grafik, gelbe Linie, JAZ 2016 und 2017 bei ca. 3), dann aber im Jahr 2018 nicht mehr effizient war (JAZ ca. 1,4). Als Ursache stellte sich ein technischer Defekt heraus, der dazu führte, dass die Wärmepumpe direkt mit Strom heizte ohne die Umweltwärme auszunutzen. Weil es in der Kita weiterhin warm wurde, fiel der Defekt im täglichen Betrieb nicht auf. Erst die Ergebnisse aus dem Verbrauchsmonitoring im Rahmen des Energiecontrolling durch den Kirchenkreis deckte die Fehlfunktion auf. Zusammen mit der Reparatur der Wärmepumpe wurden gleichzeitig die Betriebseinstellungen optimiert. Seither arbeitet die Wärmepumpe mit einer Jahresarbeitszahl von 3,5 deutlich effizienter.

Da Strom teuer ist und ein unbeabsichtigter Mehrverbrauch die Kosten schnell in die Höhe treibt, lohnt sich das Monitoring von Wärmepumpen ganz besonders. Bei dieser Kita entstanden durch die defekte Wärmepumpe Mehrkosten für den Stromverbrauch in Höhe von mehr als 5.000 € und damit mehr als doppelt so hohe Betriebskosten für die Wärmepumpe als üblich (vgl. graue Säulen in der Grafik). Um Defekte schnell erkennen zu können, ist ein engmaschiges Verbrauchsmonitoring gerade bei Wärmepumpen besonders empfehlenswert.

Auch die Auswirkungen für die CO2-Bilanz durch defekte Wärmepumpen sind erheblich. Legt man den Strombezug aus dem bundesdeutschen Netz zugrunde, sind aufgrund der Fehlfunktion zusätzliche Treibhausgasemissionen von 7,5 Tonnen entstanden.

Mit einer Heizlastberechnung ist erstmal ein zusätzlicher Aufwand verbunden, aber der zahlt sich sehr schnell aus. Das zeigt die Erfahrung im Kirchenkreis Hamburg-Ost.

Sinnvoll ist die Heizlastberechnung zur Planung der Heizungserneuerung. Denn damit läßt sich feststellen, wieviel Wärme tatsächlich benötigt wird, um eine Gebäude zu beheizen, und wie groß dementsprechend der Heizkessel ausgelegt werden muss. Die Erfahrung zeigt, dass bei einer bloßen Schätzung die Größe oft überdimensioniert wird. Kann hingegen ein kleinerer Kessel eingebaut werden, sinken auch die Investitionskosten für die neue Heizung.

Zusätzliche Einsparungen entstehen, wenn auf der Basis der Heizlastberechnung die Heizungsanlage hydraulisch abgeglichen wird. Je nach Ausgangslage kann das insgesamt Energieeinsparungen von 20% mit sich bringen. Das zahlt sich auch längerfristig in der jährlichen Energierechnung aus und hat positive Effekte für den Klimaschutz.

Weitere Erläuterungen zum Thema Heizlastberechnung und hydraulischer Abgleich