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Heizlastberechnung starten
Normkonforme Heizlastberechnung nach DIN EN 12831 — direkt im Browser.
Heizlastberechnung startenPrimärenergiefaktor fp: Definition, GEG-Werte für Strom, Gas, Fernwärme und erneuerbare Energien, Bedeutung für Jahres-Primärenergiebedarf und Energieausweis.
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Heizlastberechnung startenDer Primärenergiefaktor (Formelzeichen: fp, früher auch: ep) gibt an, wie viel Primärenergie aufgewendet werden muss, um eine Einheit Nutzenergie (Endenergie) bereitzustellen. Er berücksichtigt alle vorgelagerten Energieaufwände (Gewinnung, Transport, Umwandlung, Verteilungsverluste) entlang der gesamten Energieversorgungskette — von der Quelle bis zum Gebäudeanschluss.
Einheit: dimensionslos (kWh Primärenergie / kWh Endenergie)
Norm: DIN V 18599-1 (Energetische Bewertung von Gebäuden), GEG Anlage 4 (Primärenergiefaktoren für Endenergieträger)
Formel Jahres-Primärenergiebedarf: Q_P = Q_E × fp
Wobei Q_E = Jahresendenergiebedarf (kWh/a), fp = Primärenergiefaktor
| Energieträger | fp (nicht erneuerbar) | fp (erneuerbar) | fp (gesamt) | Anmerkung |
|---|---|---|---|---|
| Heizöl EL | 1,1 | 0 | 1,1 | GEG Anlage 4 |
| Erdgas | 1,1 | 0 | 1,1 | GEG Anlage 4 |
| Flüssiggas (LPG) | 1,1 | 0 | 1,1 | GEG Anlage 4 |
| Kohle | 1,1 | 0 | 1,1 | GEG Anlage 4 |
| Holz (Pellets, Scheitholz) | 0,2 | 1,2 | 1,4 | Biomasse |
| Hackschnitzel | 0,2 | 1,2 | 1,4 | Biomasse |
| Fernwärme (KWK, fossiler Brennstoff) | 0,3 | 0 | 0,3 | GEG, netzbezogen |
| Fernwärme (KWK, Erneuerbarer Anteil) | variabel | variabel | Systemspezifisch | Nachweis nötig |
| Strom (Netzstrom) | 1,8 | 0 | 1,8 | GEG 2024 (gesenkt von 2,0 auf 1,8 in GEG 2020) |
| Strom (Photovoltaik, Eigenverbrauch) | 0 | 0 | 0 | Eigenverbrauch fp=0 |
| Strom (KWK vor Ort) | 0,6 | variabel | Systemspezifisch | Anteilig |
| Umgebungsluft (Wärmepumpe) | 0 | 1,0 | 1,0 | Erneuerbare Quelle |
| Erdwärme (Wärmepumpe) | 0 | 1,0 | 1,0 | Erneuerbare Quelle |
| Solarstrahlung | 0 | 1,0 | 1,0 | Solarthermie |
Wichtig: Der fp-Wert für Netzstrom wurde mit dem GEG 2020 von 2,6 (EnEV) auf 1,8 abgesenkt — eine politische Entscheidung, die den steigenden Erneuerbare-Energien-Anteil im deutschen Strommix widerspiegelt. Diese Absenkung verbessert die bilanziellen Primärenergie-Kennwerte von Wärmepumpengebäuden erheblich.
Der Primärenergiefaktor beeinflusst den Jahres-Primärenergiebedarf (Q_P) im Energieausweis direkt:
| Heizsystem | Endenergie (Q_E) | fp | Primärenergie (Q_P) |
|---|---|---|---|
| Gasheizung (Brennwert) | 10.000 kWh/a | 1,1 | 11.000 kWh/a |
| Ölheizung | 10.500 kWh/a | 1,1 | 11.550 kWh/a |
| Holzpellets | 11.000 kWh/a | 0,2 | 2.200 kWh/a (nur nicht-erneuerbar!) |
| Luft-WP (JAZ 3,5) | 2.857 kWh/a Strom | 1,8 | 5.143 kWh/a |
| Erd-WP (JAZ 4,5) | 2.222 kWh/a Strom | 1,8 | 4.000 kWh/a |
| Fernwärme KWK | 10.000 kWh/a | 0,3 | 3.000 kWh/a |
| WP + PV-Eigenverbrauch (30%) | 857 kWh Netz + 2.000 kWh PV | 1,8/0 | 1.543 kWh/a |
Das Beispiel verdeutlicht: Wärmepumpen erzielen trotz höherer Endenergie aus Strom (verglichen mit Gasheizung) deutlich niedrigere Primärenergie-Kennwerte — wenn der fp_Strom = 1,8 und die JAZ ausreichend hoch ist.
Break-even-Formel: Ab welcher JAZ ist die WP primärenergetisch besser als Gas? JAZ_min = fp_Strom / fp_Gas = 1,8 / 1,1 = 1,64
Jede Wärmepumpe mit JAZ > 1,64 ist primärenergetisch besser als eine Gasheizung. Moderne Wärmepumpen erreichen JAZ 2,5–5,0 — deutlich über diesem Schwellenwert.
Das GEG definiert Grenzwerte für den spezifischen Jahres-Primärenergiebedarf (Q_P / A_NGF) je Gebäudetyp:
| Gebäudetyp | GEG-Grenzwert Q_P / A_NGF |
|---|---|
| Neubau Wohngebäude | ≤ 55 kWh/(m²·a) — entspricht KfW 55 |
| Sanierung Wohngebäude (BEG) | ≤ 75 kWh/(m²·a) für KfW 55 EE (mit Bonus) |
| Neubau NWG | Referenzgebäude-basiert (max. Abweichung: 0 %) |
| Effizienzhaus 40 | ≤ 40 kWh/(m²·a) |
| Effizienzhaus 40 Plus | ≤ 40 kWh/(m²·a) + Stromerzeugung ≥ Endenergie |
| KfW-Klimafreundliches Gebäude | ≤ 30 kWh/(m²·a) + Treibhausgas < 22 kg CO₂eq/(m²·a) |
GEG Anlage 4 gibt an: Strom aus erneuerbaren Energien, der im Gebäude erzeugt und direkt verbraucht wird, erhält fp = 0. Damit wird der Anreiz gesetzt, PV-Eigenstrom im Gebäude zu nutzen. Strom, der ins öffentliche Netz eingespeist wird, zählt nicht als eigenerzeugter Strom und senkt den Gesamtbedarf nur durch Anrechnung der eingespeisten Menge gemäß DIN V 18599-9.
Ja — der fp für Netzstrom hat sich in den letzten Jahren mehrfach geändert:
Fernwärme-fp-Werte sind individuell und hängen vom Erzeugungsmix des Fernwärmenetzes ab. Kommunale Fernwärmenetze müssen nach GEG ihren fp-Wert beim Netzbetreiber nachweisen lassen. Typische Bandbreite: fp = 0,0–0,6 (für KWK-Netze mit hohem erneuerbaren Anteil) bis fp = 1,2 (für rein fossil betriebene Netze). Der GEG-Standardwert für KWK-Fernwärme aus fossilen Brennstoffen ist fp = 0,3.