Energieeffizienz in der NIN

Das neue Kapitel 8.1 – Die Steigerung der Energieeffizienz ist gemäss dem Bundesamt für Energie das wichtigste Instrument, um den Energieverbrauch ohne Einbussen an Nutzen zu senken. Damit dieses Thema bereits während der Planung elektrischer Anlagen und Installationen berücksichtigt wird, enthält die Niederspannungs-Installationsnorm 2020 ein neues Kapitel.
Die Senkung des Energieverbrauchs durch Energieeffizienz trägt nicht nur dazu bei, die Schweiz klimafreundlicher zu gestalten, sondern verringert auch die Abhängigkeit von endlichen Energieressourcen. Nur wenn der Energieverbrauch reduziert wird, kann man gemäss den Prognosen des Bundesamts für Energie davon ausgehen, dass ein Grossteil des schweizerischen Energieverbrauchs künftig durch erneuerbare Energiequellen abgedeckt werden kann.
Die erste Ausgabe der Hausinstallations- Vorschriften des SEV, heute Electrosuisse, stammt von 1905. Seither wurde diese Norm in 16 Nachfolgedokumenten laufend dem Stand der Technik angepasst, was zur heutigen NIN 2020 geführt hat. Die NIN 2020 enthält zum ersten Mal ein Kapitel zum Thema Energieeffizienz: das Kapitel 8.1. Das Ziel des Kapitels ist es, einen Leitfaden zu diesem umfangreichen Themengebiet für Elektroplaner und Elektroinstallateure zu entwickeln. Auch dieser Bereich wird laufend dem Stand der Technik angepasst. Zur Optimierung des Energieverbrauchs ist ein ganzheitlicher Ansatz nötig. Damit ein Gebäude eine möglichst hohe elektrische Energieeffizienz aufweist, ist eine enge Koordination zwischen den im Bau involvierten Parteien wie Eigentümer, Bauherrschaft, Nutzer, Betreiber, Architekten, Elektroplaner oder Gebäudetechnikplaner nötig. Energieeffizienz nach Kapitel 8.1 Dieses Kapitel beschreibt die Anforderungen und Empfehlungen für den elektrischen Teil des Energiemanagementsystems eines Gebäudes, damit es bezüglich Effizienz möglichst wirtschaftlich – Spitzenlast-Optimierung mit flexiblen Stromtarifen – und zukunftsweisend geplant und betrieben werden kann.Iterativer Prozess eines Energie-Effizienz-Managements

Muss das Kapitel 8.1 angewendet werden?
Es besteht keine Verpflichtung, diesen Optimierungsprozess bei Niederspannungsinstallationen anzuwenden. Der Auftraggeber definiert die zu erreichenden Effizienzziele, der Elektroplaner ist verantwortlich dafür, dem Kunden das Energieeffizienzpotenzial einer neuen Anlage aufzuzeigen, das auch mit ökonomischen Gewinnen verbunden sein kann. Je besser das Potenzial bereits in der Planung berücksichtigt wird, umso günstiger wird eine energieeffiziente Anlage, da eine Nachrüstung mit erheblichen Mehrkosten verbunden ist. Hier eröffnet sich ein neues Geschäftsfeld für die Installationsbranche, um eine energieeffiziente, zeitgemässe und ökologische Installation für den Kunden zu erstellen.

Erzeugnisse und Anlagen
Energieeffiziente elektrische Geräte und Anlagen nach Kapitel 8.1 sind ressourcenschonend bezüglich der (elektrischen) Energie.
Um Energie zu sparen und Kosten zu senken, sollte die Installation für Eigenverbrauch und Spitzenlast-Optimierung vorbereitet werden und das Reagieren auf flexible Energietarife ermöglichen.

Wichtigste Punkte
Das Ziel ist es, eine möglichst effiziente elektrische Energieverteilung für den jeweiligen Anwendungsfall zum bestmöglichen Nutzen mit minimalen Verlusten zu erstellen. Im Vordergrund steht dabei das beste Preis-Leistungs- Verhältnis; der technisch beste Ansatz steht hier im Hintergrund.
Massnahmen der elektrischen Energieeffizienz dürfen dabei die Sicherheit der elektrischen Anlage nicht beeinträchtigen. Zudem darf sich die Verfügbarkeit der elektrischen Energie durch Effizienzmassnahmen nicht verschlechtern.
Die NIN gibt den aktuellen Stand der Technik der Niederspannungs-Installationen wieder. Dank des Kapitels 8.1 enthält sie nun neben den üblichen technischen Standards für Erzeugnisse und elektrische Anlagen neu auch den Stand der Technik bezüglich Energieeffizienz. Dazu zählen bei den Erzeugnissen Bestimmungen in Bezug auf Wirkungsgrad und Eigenverluste.

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Hinweis
Dieser Artikel ist ein Auszug des Beitrags aus unserem Fachmagazin bulletin.ch. Lesen Sie den vollständigen Artikel online (www.bulletin.ch– «Die Energieeffizienz in der NIN») oder die sehr ausführliche Beschreibung dieses Kapitels im Blogbeitrag «Energieeffizienz von Niederspannungs-Installationen» in der NIN 2020: blog.electrosuisse.ch

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Interview mit Herrn Christian Gmünder von der Firma Simultec AG

Welches sind die Hauptgeschäftsfelder der Simultec AG?
Wie der Name sagt, sind Simulationen unser Spezialgebiet. Thematisch befassen sich die meisten unserer Simulationen mit der Grundwasserströmung. Wir simulieren jedoch auch die Schadstoffausbreitung in der Luft oder Wärmeeinträge in Gewässern. Daneben beraten wir unsere Kunden bei Fragen im Zusammenhang mit Altlasten und anderen Umweltrisiken.

Für wen machen Simulationen Sinn?
Simulationen helfen immer dann, wenn eine Entscheidung gefällt werden muss und der Entscheidungsgegenstand nicht real untersucht werden kann. Dies betrifft einerseits versteckte Prozesse wie zum Beispiel die Grundwasserströmung, andererseits seltene Ereignisse wie Störfälle oder Hochwasserkatastrophen. Mit Hilfe von Simulationen können auch zukünftige Zustände prognostiziert werden. Dies hilft den Entscheidungsträgern, geplante Projekte im Voraus zu beurteilen und allenfalls zu optimieren.

Welche Simulationen bieten Sie im Energiebereich an?
Aktuell sind besonders Simulationen von Grundwasserwärmenutzungen gefragt. Grundwasser kann nachhaltig für die Heizung oder Kühlung von Gebäuden eingesetzt werden. Mit Hilfe von Brunnen wird Grundwasser aus dem Untergrund entnommen, über Wärmepumpen wird ihm Wärme entzogen, anschliessend wird es wieder in den Untergrund geleitet. Mit dem Grundwasserstrom gelangt immer wieder neues Wasser zum Entnahmebrunnen. Mit Hilfe von Simulationen können wir die Machbarkeit von Grundwasserwärmenutzungen ermitteln und aufzeigen, ob die gesetzlichen Rahmenbedingungen eingehalten werden. Für die Erlangung der benötigten Konzession sind in vielen Kantonen Simulationen erforderlich.

Oft kommen bei der Altlastensanierung grosse Kosten auf die Eigentümer und Bauleute zu. Wie können Sie hier zur Seite stehen?
Im Bereich «Altlasten» bieten wir von günstigen historischen Erkundungen bis zur Planung von Sanierungen ein breites Spektrum an Dienstleistungen an. Nicht jede Belastung ist auch eine Altlast. Vielfach geht von belasteten Ablagerungen keine Gefahr für das Grundwasser aus und sie dürfen im Boden belassen werden. Bei Bauvorhaben geht es dann vielfach darum, nach einer Erkundung Lösungen zu suchen, bei der möglichst wenig belastetes Material in Deponien abgeführt werden muss. Simulationen kommen dann ins Spiel, wenn es sich um Altlasten handelt, das heisst, wenn von der Belastung eine Gefahr für das Grundwasser ausgeht. Da Sanierungsprojekte sehr kostspielig sind, lohnt sich eine Optimierung über Grundwassersimulationen.

Im Bereich «Informatik» verknüpfen Sie Ihr Know-how aus Hydrologie, Geotechnik, Altlastenbearbeitung, Umweltmanagement oder Strömungsdynamik. Wie können Sie hier dem Kunden einen Mehrwert generieren?
Informatik ist heute Bestandteil vieler Projekte. In den meisten müssen grosse Datenmengen verarbeitet werden und es sind mehrere Firmen daran beteiligt. Deshalb lohnt es sich häufig, für die Datenverwaltung Datenbanken einzusetzen und den Datenaustausch unter den Projektbeteiligten durch Internet-Projekträume zu ermöglichen. Reine Informatikprojekte bearbeiten wir selten, meistens stehen diese im Zusammenhang mit einem Fachgebiet, von dem wir viel verstehen. Dadurch können wir Fehlentwicklungen vermeiden und eine auf den Kunden zugeschnittene Software realisieren.

An welchen Projekten arbeiten Sie nun?
Im Moment arbeiten wir bei verschiedenen Hochwasserschutzprojekten mit, zum Beispiel am Alpenrhein und bei verschiedenen Rückhalteprojekten entlang der Donau.

Haben Sie ein spezielles Projekt, welches Sie an dieser Stelle gerne vorstellen möchten?
Wir haben für den Kanton Zürich ein Grundwasser-Wärmetransportmodell für das ganze Limmattal aufgebaut. Das Modell wird bei der Bewilligung von Konzessionsgesuchen für Grundwasserwärmenutzungen eingesetzt. Die zuständige Sachbearbeiterin des AWEL kann in ihrem Internetbrowser die geplanten Nutzungen auf einer Karte eintragen. Auf dem Server, der bei uns im Büro steht, wird danach automatisch der Wärmetransport in der Umgebung des Projekts berechnet und überprüft, ob die gesetzlichen Anforderungen erfüllt sind. Das Projekt ist ein gutes Beispiel für die Verknüpfung von Hydrogeologie, Simulationen und Informatik. Inzwischen steht das Instrument auch für das Thurtal und den Grundwasserleiter von Gossau zur Verfügung.

Wir bedanken uns für das Interview.
Nadja Leemann

Das Simultec-Team

SIMULTEC AG
Hardturmstrasse 261
8005 Zürich
Tel 044 563 86 20
info@simultec.ch
www.simultec.ch

Das Unternehmen Dyson

Dyson ist ein weltweit agierendes Technologieunternehmen mit Hauptsitz in Malmesbury (UK). In jeder Kategorie zeichnet sich Dyson durch radikale und herausragende Neuerfindungen aus. Das britische Unternehmen steht für neue Ideen und innovative Technologien, um Probleme zu lösen, die andere oft ignorieren.

«Effizient arbeitende Geräte müssen nicht im Widerspruch zu Nachhaltigkeit stehen. Es war eben diese Fokussierung auf optimierte Produkte, die mich für den Ingenieurberuf begeisterte. Und zwar zu dem Zeitpunkt, als ich die Schwachstelle von Beutelstaubsaugern entdeckte und mir etwas Effizienteres einfiel, das zudem die Abfallmenge reduzieren würde. Das ist das Schöne an nachhaltiger Produktentwicklung: Ihr naturgemässer Anspruch ist es, mit weniger mehr zu machen.» (James Dyson)

DysonDyson verfügt derzeit über fünf Gerätekategorien: kabelgebundene und kabellose Staubsauger, Geräte zur Steuerung des Raumklimas, Dyson Supersonic Haartrockner, Dyson Airblade Händetrockner und Dyson Leuchten. Im Jahr 2017 gab Dyson bekannt, dass das Unternehmen seit drei Jahren mit einem 400-köpfigen Team in Malmesbury an einem Elektrofahrzeug tüftelt. Dyson wird das elektrische Fahrzeug, in welches rund zwei Milliarden britische Pfund investiert werden, voraussichtlich 2020 auf den Markt bringen.
Nachhaltige Produktentwicklung

«Wir sollten ehrlich sein: Ein ‹Öko›-Staubsauger rettet den Regenwald am Amazonas nicht.» (James Dyson)

Dyson
Trotzdem erzählt Dyson die Geschichte seiner effizienten und ressourcenschonenden Produkte. Denn Dyson verfügt über eine nachhaltige Produktentwicklung, um die brillanten und idealistischen jungen Menschen, die in der Forschungs-, Design- und Entwicklungsabteilung arbeiten, anzuspornen, noch mehr zu tun. Mit weniger. Alle Dyson Produkte sind mit dem Ziel entwickelt worden, ein Problem zu lösen, ohne dabei Leistungseinbussen machen zu müssen. Bei der Produktentwicklung hält sich Dyson an folgende Grundsätze:

  • › Lean Engineering: Mehr – mit weniger heisst, dass alle Gerätekomponenten bei der Entwicklung von Dyson Geräten auf die Probe gestellt und hinterfragt werden. So wurde beispielsweise bei den Händetrocknern auf energiefressende Heizelemente verzichtet und der Luftstrom optimiert, um die Hände schnell trocknen zu können.
  • › Long-lasting: Die Langlebigkeit der Produkte ist eine wichtige Prämisse bei Dyson. Bei der Entwicklung und der Materialauswahl verfolgt Dyson die Philosophie, dass die hergestellten Produkte dauerhaft funktionieren sollen. Die Prototypen durchlaufen über Monate hinweg eine strenge Prüfphase mit zahlreichen Wiederholungen.
  • Zweitnutzung und Recycling: Die meisten Materialien von Dyson Geräten können recycelt und wiederverwendet werden. In Europa ist Dyson Mitglied der Waste Electrical & Electronic Equipment (WEEE), eine Organisation mit dem Ziel, Recycling von Geräten zu fördern. Zudem achtet Dyson darauf, bereits benutzte, aber gut erhaltene Produkte zu einem fairen Preis wieder zu verkaufen oder an Charity-Organisationen zu spenden.

Ökologie schliesst Ökonomie nicht aus Dyson hat den Sanitärbereich in der Schweiz mit dem schnellen und energieeffizienten Dyson Airblade Händetrockner revolutioniert und so den Gebrauch von energieintensiven Papiertüchern minimiert. Mit dieser Herausforderung vor Augen entwickelten Dyson Ingenieure die neuste Generation des energieeffizienten und hygienischen Händetrockners: den Dyson Airblade Wash+Dry.
Dyson

Der Dyson Airblade Wash+Dry Händetrockner belastet die Umwelt weniger als andere Händetrocknungsmethoden. Das Modell erzeugt bis zu 79% weniger CO2 als einige andere Händetrockner und bis zu 98% weniger als Papierhandtücher1. Die Betriebskosten des Dyson Airblade Händetrockners kommen gerade einmal auf CHF 68.– pro Jahr. Die Klimaschutzstiftung myclimate Schweiz berechnet die lokale CO2-Emission für den Dyson Airblade Wash+Dry sogar mit nur 0,64g CO2 pro Händetrocknung².

1 https://www.dyson.ch/de-CH/haendetrockner/airblade-wash-dry.aspx
2 Dies ist auf den grünen Strom-Mix der Schweiz zurückzuführen.


Dyson SA
Hardturmstrasse 253
8005 Zürich
Tel 044 200 30 70
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Damit die Nest wärme im Vogelhaus bleibt

Unternehmen aller Branchen und jeder Grösse können einen wichtigen Beitrag zur Energiewende leisten und Kosten sparen. Gemeinsam mit der act Cleantech Agentur Schweiz setzt beispielsweise auch der Zoo Basel Energieeffizienzmassnahmen um.

Löwen räkeln sich auf beheizten Steinplatten, Pinguine watscheln durch kühle Landschaften und exotische Fische schwimmen durch wohltemperierte Aquarien. Klar – hier ist viel Energie im Spiel: Über sechs Millionen Kilowattstunden pro Jahr braucht es, um den rund 6500 Tieren im Basler Zolli optimale Lebensbedingungen zu schaffen. Damit zählt der bekannte Tiergarten zu den Grossverbrauchern.

Sie sind in den meisten Kantonen gesetzlich verpflichtet, ihre Energieeffizienz zu verbessern. Es ist ein Ziel, das der Zolli als Naturbotschafter ohnehin schon lange anstrebt. Wo immer möglich, ergreifen die Verantwortlichen Massnahmen, um den Energieverbrauch zu senken. Grosses Potenzial act-Energiespezialist Mark Wunderlich analysierte den Basler Zoo gründlich und stellte eine Liste von massgeschneiderten Effizienzmassnahmen zusammen. Die Energieverbrauchsanalyse lieferte den Fachleuten des Zoos wertvolle Anhaltspunkte, wie sich hier und dort schon durch kleine Korrekturen am Betrieb noch mehr Energie sparen liesse – zum Beispiel durch das optimale Einstellen der Lüftungsanlagen. Damit werden die Strom- und Heizungskosten zum Nulltarifgesenkt.

CleantechEinfache Massnahme, grosse Wirkung: Durch eine verbesserte Ausrichtung wandelt die Solaranlage auf dem Elefantenhaus des Basler Zoos noch mehr Sonnenenergie in Warmwasser um.
Foto: act / Bernard van Dierendonck

Auch bei der Erneuerung und Erweiterung seiner Gebäude setzt der Zolli auf Energieeffizienz: Nachdem die Elefanten 2017 eine neue Anlage bezogen, ist nun das Vogelhaus an der Reihe.

«Indem der Zoo bei der Sanierung moderne Materialien und Technik einsetzt », sagt Energiespezialist Wunderlich voraus, «kann er das Vogelhaus künftig deutlich sparsamer betreiben. Und dies unter Erhaltung der historischen Bausubstanz und des Erscheinungsbilds.«

Vorteile dank Zielvereinbarung
Als akkreditierter act-Energiespezialist half Mark Wunderlich dem Zoo, eine Zielvereinbarung mit dem Bund abzuschliessen. Mit einer solchen Vereinbarung verpflichtet sich ein Unternehmen, innerhalb von zehn Jahren eine Reihe von Energiesparmassnahmen umzusetzen. Jedoch nur diejenigen, die sich in absehbarer Zeit amortisieren. Eine Zielvereinbarung lohnt sich in jedem Fall– sowohl wirtschaftlich als auch für die Umwelt. Viele Betriebe erhalten zusätzlich einen Zustupf für Energieanalysen und können sich von der CO2-Abgabe befreien und den Netzzuschlag für Elektrizität (KEV) zurückfordern.

Der Zolli ist durch den Grossverbraucherartikel im Basler Energiegesetz zu einer solchen Zielvereinbarung verpflichtet. Dieselben Möglichkeiten stehen aber auch kleineren Energieverbrauchern auf freiwilliger Basis offen– mit denselben Vorteilen. Energiesparen im Trend Das erfreuliche Resultat der Zusammenarbeit mit dem Basler Zoo ist für Andreas Rothen ein weiterer Beweis dafür, «dass sich Energiesparen für die Firmen schon nach kurzer Zeit auszahlt». Dies gilt nicht nur für Grossverbraucher wie den Zoo, meint der CEO der act Cleantech Agentur Schweiz. Auch in den unzähligen Kleinbetrieben der Schweiz steckt ein enormes Sparpotenzial, das sich wirtschaftlich erschliessen liesse. «Energiesparen ist definitiv in den Köpfen der Schweizer Unternehmerinnen und Unternehmer
angekommen.»


act Cleantech Agentur Schweiz
Mühlegasse 29
8001 Zürich
Tel 058 750 05 00
info@act-schweiz.ch
www.act-schweiz.ch

Mehr als nur Energie sparen

In der Schweiz stehen zahlreiche Gebäude vor der Sanierung. Bei einer Renovation energetische Massnahmen umzusetzen, lohnt sich für die Besitzer dabei in mehrfacher Hinsicht. Bereits seit 25 Jahren fördert die Zürcher Kantonalbank mit reduzierten Hypothekarzinsen umweltfreundliches Bauen und Renovieren.

Ob in Städten, der Agglomeration oder auf dem Land, seit Jahren werden in der Schweiz tausende neue Wohnungen gebaut. Die zahlreichen Baukräne sollten den Blick jedoch nicht auf eine andere Tatsache versperren: Rund drei von vier Immobilien in der Schweiz sind vor 1980 errichtet. Dies bedeutet, dass bei zahlreichen Gebäuden die Frage nach einer Sanierung in den Fokus rückt. So geht die Baudirektion des Kantons Zürich davon aus, dass ca. 40% der Gebäude im Kanton renovationsbedürftig sind. Dies betrifft einerseits aktuelle Immobilienbesitzer, die spätestens nach 30-40 Jahren eine grössere Sanierung ihrer Liegenschaft prüfen sollten. Mit einer Renovation konfrontiert werden jedoch auch immer mehr künftige Eigentümer. Denn Wohnbauland ist rar geworden. In der Folge finden Immobilieninteressenten vermehrt nur noch ältere Objekte, bei denen schon vor dem Bezug eine Sanierung ansteht.

Energieeffiziente Sanierung
Planen Eigentümer die Renovation ihrer Immobilie, stehen sie auch vor der Entscheidung, inwieweit sie ökologische Aspekte in das Projekt einfliessen lassen. Hinzu kommen umweltpolitische Überlegungen, die von Behörden und Interessenvertretern vorangetrieben werden. Denn Gebäude verbrauchen rund 50% des gesamten Energiebedarfs und produzieren 40% des CO2-Ausstosses. Eine energieeffiziente Sanierung lohnt sich jedoch nicht nur aus ökologischer Sicht. Die Eigentümer können Energiekosten sparen, den Werterhalt der Immobilie sichern und den Wohnkomfort steigern. Zusätzlich profitieren sie möglicherweise von Förderprogrammen der öffentlichen Hand und von Energieversorgern sowie von preiswerten Konditionen für umweltgerechte Bau- und Renovationsvorhaben von Banken.

ZKB Umweltdarlehen
Zürcher Kantonalbank
Bereits seit 25 Jahren fördert die Zürcher Kantonalbank mit dem ZKB Umweltdarlehen umweltfreundliches Bauen und Renovieren. Mit dem Darlehen, das einer vergünstigten Hypothek entspricht, erhalten Immobilienbesitzer während fünf Jahren bis zu 0.8% Zinsreduktion auf den Zinssatz der gewählten ZKB Festhypothek. Vergeben wird das Darlehen für Immobilien, die nach dem Gebäudeenergieausweis der Kantone (GEAK) bei einem Neubau die Klasse A oder bei einer Sanierung mindestens die Klasse C aufweisen und dabei durch die Renovation eine Klassenverbesserung erreicht haben. Unterstützt werden auch MINERGIE-zertifizierte Gebäude. Die mit der Zertifizierung anfallenden Gebühren und Kosten werden dabei ebenfalls von der Zürcher Kantonalbank übernommen.


Zürcher Kantonalbank
Bahnhofstrasse 9
8010 Zürich
Tel 0844 843 830
info@zkb.ch
www.zkb.ch