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Vorlage - 2010/0734  

Betreff: Sachstandsbericht Solar-Dachflächen-Kataster für städtische Gebäude
Status:öffentlichVorlage-Art:Berichtsvorlage
Verfasser:Herr Wiedeholz
Federführend:Gebäudemanagement Herne Bearbeiter/-in: Brall, Kerstin
Beratungsfolge:
Betriebsausschuss Gebäudemanagement Herne Vorberatung
23.11.2010 
des Betriebsausschusses Gebäudemanagement Herne (GMH)      
Ausschuss für Umweltschutz Vorberatung
24.11.2010 
des Ausschusses für Umweltschutz zur Kenntnis genommen   

Sachverhalt

Sachverhalt:

Sachverhalt:

 

1.       Hintergrund und Ausgangslage

 

Der verantwortungsvolle Umgang mit unseren Energieressourcen wird immer wichtiger. Die Verfügbarkeit ist mit immer größeren Risiken verbunden und nähert sich mittelfristig den Grenzen. Die Beeinträchtigung von Umwelt und Klima nimmt stetig zu. Angesichts der grundsätzlichen Situation und der ökologischen Verantwortung gegenüber nachfolgenden Generationen, ist eine rationelle Energieverwendung und das Sparen von Energie als ein Bestandteil mit hoher Bedeutung zu sehen. Es gilt, die technischen Möglichkeiten effektiv zu nutzen und den Betrieb sowie die Nutzung positiv zu beeinflussen, damit eine wirtschaftliche, umweltverträgliche sowie sparsame Verwendung von Energie gegeben ist. Ein Konzeptbaustein für die rationelle und umweltfreundliche Energienutzung bildet die Solartechnik mit Konzepten für eine thermische Nutzung (Wärme, Warmwasser) und zur Stromerzeugung. Die Solarzellen von Photovoltaikanlagen wandeln das Licht direkt in elektrische Energie um. Für die Erzeugung von beispielhaft 1000 Wp wird eine Fläche von ca. 10 m² benötigt. Hierbei können derzeit nur ca. 800 kWh Strom erzeugt werden. Bei einem durchschnittlichen Stromverbrauch einer dreiköpfigen Familie von rd. 4.000 kWh/a und einer angestrebten Deckung des Strombedarfs von 80% wäre eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von rd. 4 kWp und einer Modulfläche von rd. 40 m² erforderlich. Dieses Beispiel soll den Flächenbedarf verdeutlichen, der notwendig ist, diese Technologie selbst oder durch Dritte nutzbar zu machen.

 

Für eine optimale Solarenergienutzung ist eine im Rahmen vieler Faktoren und Vorraussetzungen geeignete Dachfläche die entscheidende Grundlage. Das erste Entscheidungskriterium für die Auswahl des Standorts bildet die Ausrichtung der Dachfläche S / SW / SO / O. Der bautechnische Zustand der Dachfläche, bestehender kurzfristiger Sanierungsbedarf, Dachneigung, Sperrflächen und der Stromeinspeisepunkt etc. sind Grundsätze, die die Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage negativ beeinflussen können. Die grundsätzliche Konstruktion und Statik sowie nicht vorhandene Belastungsreserven einer Dachfläche bilden ein mögliches Ausschlusskriterium. Besonders bei sehr alten Dachflächen bzw. bei Dachflächen, die im Rahmen der Bauunterhaltung mehrfach teilsaniert wurden, und bei Hallenbauten in Leichtbauweise ergeben sich oft statische Belastungsgrenzen. Diese, in der Vorauswahl nicht auszuschließenden Grenzen, ergaben sich auch bei einigen vorgesehenen Photovoltaikanlagen im Rahmen des Konjunkturpaketes II. Die durchgeführten statischen Berechnungen an den vorgesehenen Dachflächen ergaben an einigen Standorten keine Reserven für die Aufnahme des Eigengewichts der PV-Anlage aber auch für die zusätzlich entstehenden Kräfte durch die Windlast. Eine sorgfältige Planung mit der Berücksichtigung der wesentlichen Randbedingungen ist grundsätzlich sowie wirtschaftlich erforderlich und im Rahmen der besonderen Verpflichtung in Bezug auf die Verkehrssicherungspflicht durch die Stadt Herne zwingend.

 

2.  Zielrichtung Solar-Dachflächen-Kataster

 

Die zuvor genanten Grundlagen, Aspekte und Erfahrungen zeigen auf, dass die Solartechnik die zukünftige Energieversorgung darstellt und die entsprechenden Rahmenbedingungen sowie Möglichkeiten zum Ausbau dieser Technik geschaffen bzw. genutzt werden sollten. Mit dem Aufbau eines Solar-Dachflächen-Katasters für städtische Gebäude wird eine gute Basis für die Weiterentwicklung geschaffen. Ziel muss jedoch sein, eine akzeptable Balance zwischen einem ausreichenden Nutzen und minimalem Aufwand zu finden, ohne die Quadratur des Kreises anzustreben. Eine einfache Luftbilddarstellung mit eingefärbten Dachflächen, ohne weitergehende Informationen und Vorbeurteilungen der Dachflächen, ergibt nur einen sehr eingeschränkten Informationsgehalt im Rahmen der weiteren Vorgehensweise und entspricht nicht der angestrebten Zielrichtung des Gebäudemanagements Herne. Das vom Gebäudemanagement Herne erstellte Solar-Dachflächen-Kataster wurde auf der Basis der nachfolgend aufgeführten Einzelaspekte und Ziele entwickelt:

 

-          umfassender Überblick über alle städtischen Dachflächen in Bezug auf eine solare Nutzung

-          strukturierter Aufbau mit der Möglichkeit unterschiedlicher Darstellungs- und Nutzungsoptionen

-          Erweiterungs- und Optimierungsoptionen

-          Erleichterung bei der weiteren Bearbeitung bei Anfragen, Analysen und Ausarbeitungen

-          umfassender Informationsgehalt im Rahmen einer Voranalyse bzw. Vorplanung zur Nutzung ausgewählter Dachflächen

-          Darstellung bzw. Analyse nach Stadtbezirk bzw. Dachflächengröße

-          hoher Informationsgehalt für die Stadtverwaltung und politischen Gremien

-          allg. Informationen für Bürger und Interessengruppen

-          Basisgrundlage für eine strukturierte und gezielte Möglichkeit zur Verpachtung der städtischen Dachflächen

-          überregionale Darstellung der Stadt Herne im Rahmen der Öffentlichkeitsarbeit.


Das Solar-Dachflächen-Kataster wurde in die Stadtbezirke Wanne, Eickel, Herne-Mitte und Sodingen gegliedert und kann in Bezug auf die solaren Nutzungsflächengrößen gefiltert werden. Neben einem direkten Zugriff auf ein bestimmtes Gebäude kann auch die Liegenschaft bzw. der gesamte Stadtbezirk betrachtet werden. Gleichzeitig wird das entsprechende Deckblatt des Stadtbezirks sowie die in diesem Stadtbezirk untersuchten Gebäude als Inhaltsverzeichnis erstellt.

 

 





  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bild 1 Deckblatt Solar-Kataster                                                                        Bild 2 Inhaltsverzeichnis

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Das Solar-Dachflächen-Kataster umfasst 87 untersuchte Liegenschaften, die bei der Grobanalyse im Rahmen einer solaren Nutzung als geeignet beurteilt wurden. Insgesamt wurden die Dachflächen von 171 Einzelgebäuden untersucht. Die geeigneten Dachflächen wurden bestimmt und farblich unterlegt. Von den rd. 209.000 m² Dachfläche ergaben sich rd. 120.000 m² als eingeschränkt bis optimal für eine solartechnische Nutzung.

 





 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bild 3 Liegenschaftsübersicht                                              Bild 4 Bewertung Gebäude

 

Im Feld „Grunddaten Gebäude“ wird die Gebäudenummer, die Gebäudebezeichnung, das Baujahr und die Netto- und Bruttogeschossfläche dargestellt. Unter Berücksichtigung von Eintragungen im Bemerkungsbereich erfolgt die grobe bautechnische Beurteilung der Dachfläche. Das Feld „Grunddaten Dach/ Ausrichtung“ enthält Angaben zur Dachart, Dachfläche, nutzbare Fläche, Dachausrichtung und Dachneigung. Unter der Berücksichtigung von Eintragungen im Bemerkungsfeld erfolgt die solartechnische Beurteilung der Dachfläche. Als zukünftige Option kann die Bilanz zur Nutzung der regenerativen Energiequelle dargestellt werden. Diese Bilanz wird durch eine separate Software berechnet.

 

Eine statische Vorbewertung der Dachflächen machte im Rahmen der Aufstellung des Solar-Dachflächen-Katasters keinen Sinn, da derzeit kein konkreter Anlass besteht. Eine belastbare statische Berechnung der Dachfläche kann erst bei einer erstellten Planung mit festgelegter Größe der Anlage, Art, Typ und Aufstellung der entstehenden Lasten erfolgen. Des Weiteren würden Kosten für die  Erstellung der Unterlagen durch ein externes Büro schon im Vorfeld entstehen.


3.  Weitere Vorgehensweise / Ausblick

 

Grundsätzliche Informationen im Gesamtrahmen der Solartechnik stehen interessierten Personen im Internet auf der Homepage der Stadt Herne unter dem Menüpunkt „Umwelt“ jetzt schon zur Verfügung. Weitergehende Informationen, wie z.B. ein PV- Wirtschaftlichkeitsrechner, Einspeisevergütungen sowie Solar-Ertragsdaten können über die Energieagentur NRW (www.ea-nrw.de) verfügbar gemacht werden. Auch eine kostenlose Grundberatung wird von der Energieagentur NRW angeboten. Bei konkreten Sachverhalten kann ein kostenpflichtiger Solarcheck durchgeführt werden, der durch die Energieagentur zu 2/3 gefördert wird. Hierbei wird das Gebäude konkret und umfassend geprüft und die wirtschaftlichste Lösung zur Photovoltaiknutzung erarbeitet. Eine Ergänzung dieser und weiterer Informationen zur Solartechnik wird noch mit dem Fachbereich Umwelt abgestimmt und ggf. im Solar-Dachflächen-Kataster als zusätzliche Information hinterlegt.

 

Das Kataster wird fortlaufend optimiert und soll in der Version 2 als Information um die schon vorhandenen Photovoltaikanlagen ergänzt werden. Bei besonders geeigneten Dachflächen bzw. bei Dachflächen, die für eine eigene Nutzung vorgesehen sind, wird eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung erstellt und im Feld „Bilanz“ dargestellt. Das Solar-Dachflächen-Kataster ist für den Einsatz auf der Internetseite der Stadt Herne vorbereitet. Die Einführung und Nutzung auf der Homepage der Stadt Herne soll über den Menüpunkt „Bauen“ und „Umwelt“ erfolgen.

 

 

Der Betriebsleiter

 

 

 

 

(Tschöke)