Bio-Plusenergiehaus

Mehr Energie - Geringe Gebäudetechnik

Plusenergiehaus: KfW-Effizienzhaus mit mehr Energie bei geringerer Gebäudetechnik bauen

Ein Plusenergiehaus erzeugt, bezogen auf die jährliche Energiebilanz (Messperiode) der Gebäudehülle, mehr Energie in kWh, als es aus externen Energiequellen (z.B. Öl, Gas, Holz oder Strom) bezogen hat.

Um ein Plusenergiehaus bauen zu können, ist zunächst ein sehr geringer Energieverbrauch beim Haus selbst wichtig. Dabei nimmt die Geometrie des Gebäudes einen entscheidenden Einfluss.

Plusenergiehaus bauen - durch hocheffiziente Solararchitektur Sonnenenergie nutzen

Die Solararchitektur der Gebäudehülle bei einem Plusenergiehaus sollte möglichst einfach sein und über ein gesundes AV-Verhältnis verfügen. Auf architektonische Spielereien wie z.B. einen Erker, Dachgauben oder Versprünge sollte nach Möglichkeit verzichtet werden.

Moderne Plusenergiehäuser sind, unabhängig davon ob als Bauform ein Bungalow, eine Stadtvilla oder ein Mehrfamilienhaus geplant ist, realisierbar. Große Glasflächen im Süden in Verbindung mit geringen Fensterflächenanteilen auf der Nordseite stellen in einem Plusenergiehaus sicher, dass in der kalten Jahreszeit die Wärmeverluste minimiert und solare Wärmegewinne optimiert werden können. Sind diese Glasflächen in Form eines Wintergartens ausgeführt, so fungiert dieser über das ganze Jahr hinweg als Schleuse: Ist Wärme gewünscht, so kann diese mittels Öffnen der inneren Wintergartentür in das Haus transportiert werden. Ist sie nicht erwünscht, bleibt die Tür geschlossen. Lüftungswärmeverluste können so deutlich minimiert werden. In Kombination mit einer Dämmung auf Basis natürlicher Dämmstoffe können nicht nur Wärmeverluste im Winter minimiert werden, sondern auch ein angenehm kühles Raumklima im Sommer sichergestellt werden. Hierzu eignet sich u.a. besonders die Holzhaus-Bauweise.

Plusenergiehaus mittels Photovoltaik

Satteldach, Pultdach und Flachdach - was eignet sich für Photovoltaik?

Um die später notwendige Photovoltaikanlage energieeffizent nutzen zu können, empfiehlt es sich, als Dachform ein Pultdach oder Satteldach mit einer möglichst großen Fläche in Richtung Süden zu wählen. Im Vergleich zu einem Satteldach bietet ein Pultdach eine hocheffiziente Fläche für Erzeugung von Solarstrom z.B. für eine Photovoltaik-Heizung. Alternativ zum klassischen Satteldach eignet sich auch ein versetztes Pultdach für eine effiziente Nutzung von Sonnenenergie. Bei einem Walmdach können je nach Ausrichtung eine Walmdachseite sowie eine Hauptdachseite genutzt werden. Ein Flachdach eignet sich hingegen für ein Plusenergiehaus aus energetischer Sicht eher weniger, da die PV-Anlage später sehr aufwändig mittels Aufständerung installiert werden muss.

Plusenergiehaus - Energie sparen trotz reduzierter Haustechnik?

Ein hohes Potenzial in der Steigerung der Effizienz für viele Plusenergiehäuser liegt in der Vereinfachung der Gebäudetechnik selbst, denn die beste Energie ist die, die erst gar nicht gebraucht wird. Während Energiekonzept "A" auf Passivhäuser mit einer kontrollierten Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung setzt, empfiehlt das Energiekonzept "B" Energiesparhäuser wie ein KfW-Effizienzhaus mit einer Wärmepumpe. Doch eins haben Systeme dieser Art alle gemeinsam: Der Betrieb von aufwändiger Haustechnik verursacht zusätzliche Kosten für die Wartung, Instandhaltung sowie für die spätere Neuanschaffung.

Lüftungsanlagen

Eine maschinelle Lüftung erfordert einen hohen technischen Einsatz. Neben hohen Anschaffungskosten müssen diese unter hohen Wartungsaufwand gereinigt und gewartet werden. Während dem Betrieb verbraucht eine Hauslüftung für den Luftaustausch und die Nachheizung elektrischen Strom.

Wärmepumpen

Moderne Wärmepumpen können mittels Einsatz von 1 kWh Strom im Idealfall bis zu 2.8 kWh Energie generieren. Ein wirtschaftlicher Einsatz kann, wenn überhaupt, somit nur in Verbindung mit PV-Anlage gelingen. Doch neben der Tatsache, dass eine Wärmepumpe ein technisches Gerät ist und damit über einen begrenzten Lebenszyklus verfügt, liegt das Problem im Detail. Mit einer maximalen Temperatur von 55°C liefern Wärmepumpen für den Betrieb moderner Pufferspeichersysteme eine zu geringe Temperatur.

Energieplushaus mit positiver Bilanz via PV-Strom

Um ein echtes Plusenergiehaus bauen zu können und das Ziel "positive Energiebilanz" zu erreichen, führt quasi kein Weg an Photovoltaik-Anlagen vorbei. Eine PV-Anlage sorgt dafür, dass in der sonnenstarken Zeit ein Stromüberschuss mittels Sonnenenergie produziert wird, der während der sonnenarmen Jahreszeit zu einem Teil über das öffentliche Stromnetz zurückgeholt werden kann. Innerhalb einer jährlichen Messperiode hat ein solches Energieplushaus also mehr kWh Strom erzeugt, als es verbraucht hat.

Strom erzeugen ist jedoch nur der erste Schritt. Im Sinne des Autarkie-Gedanken wird es in wenigen Jahren möglich sein, nicht nur einfach erneuerbare Energien zu erzeugen, sondern auch Strom speichern zu können. Ist ein tatsächlicher Überschuss (Plusenergie) an kWh vorhanden, kann der Solarstrom dann auch für das Aufladen von Elektroautos oder Elektrofahrrädern genutzt werden. Über Haustechnik, die energieeffizient über eine moderne Haussteuerung energiesparend Haushaltsgeräte wie z.B. Kühl- und Gefrierschränke, Fernsehgeräte mit niedrigem Stand-by-Verbrauch sowie energiesparende Beleuchtung mittels LED-Technik steuert, können die Energieverbräuche eines Plusenergiehauses zusätzlich reduziert werden.

Plusenergiehaus Smarthome-Steuerung

Effizienzhaus 2.0: Solarstrom zum heizen nutzen

Sind sowohl der Energieverbrauch als auch die Wärmeverluste optimiert, bedarf es nur noch einer geringen Menge an Energie, die ein Plusenergiehaus benötigt. Entgegen gängigen Solaranlagen, die Wärme auf thermischer Basis erzeugen, kann Solarstrom nahezu verlustfrei auch in Wärme umgewandelt und dann z.B. in Wasser gespeichert werden. Der Stromüberschuss kann als nicht nur zur Warmwasseraufbereitung, sondern auch zum Eigenverbrauch für den Betrieb von Elektrogeräten genutzt werden. Sicherlich ist auch die Einspeisung in das öffentliche Stromnetz als "Ultima Ratio" möglich.

Förderung als KfW - Effizienzhaus 40 oder 55

Bei einem KfW-Effizienzhaus wird die Planung mit dem Referenzgebäude gemäß der Mindestanforderung lt. Energieeinsparverordnung (EnEV) verglichen. Entscheidende Faktoren sind der Jahresprimärenergiebedarf sowie die spezifischen Transmissionswärmeverluste. Bei einem Effizienzhaus 55, einem der gängigsten KfW-Standards, wird eine maximale Kredithöhe von 100.000 Euro zu besonders günstigen Konditionen angeboten. Neben einem tilgungsfreien ersten Jahr wird zudem ein Tilgungszuschuss von 5% der Darlehnssumme gewährt. Bei einem Effizienzhaus 40 erhöht sich der Tilgungszuschuss auf maximal 10% der Dahrlehnsumme.

Musterhäuser - Probewohnen in einem Plusenergiehaus

Im Sonnenpark St. Alban besteht die Möglichkeit im Musterhaus Nr. 8 ein Plusenergiehaus live zu testen. Das Musterhaus verfügt über eine Photovoltaikanlage mit 8 kWh / P auf einem Satteldach. Der erzeugte Strom versorgt sowohl die elektrischen Verbraucher im Gebäude selbst als auch die energieeffiziente PV-Heizung, die sowohl die Energie für die Heizung als auch die Warmwasseraufbereitung liefert. Wird im Musterhaus kein Strom benötigt, so wird dieser über ein internes Stromnetz im Musterhauspark anderen Musterhäusern zur Verfügung gestellt.