Nullenergiehaus
Nullenergiehaus
Nullenergiehaus in Adenbüttel
MBW.NRW
Das Nullenergiehaus oder gar Plusenergiehaus ist eher eine Vision als eine derzeit realistische Bauweise. Für Heizzwecke darf das Haus keine zusätzliche Energie verbrauchen. Es könnte sogar durch solare Wärmegewinne überschüssige Energie an andere Abnehmer abführen.
Heizwärmebedarf von Gebäuden in Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr:
Nullenergiehaus/
Energiegewinnhaus: 0 KWh/m²*a oder Energieüberschuss.
Niedrigenergiehaus: 40 – 79 KWh/m²*a.
Drei-Liter-Haus: 16 – 39 KWh/m²*a.
Passivenergiehaus: max. 15 KWh/m²*a.
Bestehende Gebäude,
je nach
Wärmedämmung: 80 – 300 KWh/m²*a.
Der Begriff Nullenergiehaus kann irreführend sein, wenn zur Herstellung des Hauses mehr zusätzliche Energie verbraucht wird als durch Heizenergie-Ersparnis gewonnen werden kann.
Solaranlagen und Produkte der Vormonate:
* Solarpark Gut Erlasee: derzeit weltgrößte PV-Anlage
* Dünnschicht-Solarmodule auf großen Flächen
* Solarheizung pur – 100% Sonnenwärme, auch im Winter
* Weltweit größtes zusammenhängendes Solarkraftwerk in Pocking
* Haus der Erneuerbaren: 100 % Energie aus Sonne, Erdwärme und Biomasse
* Strom und Wärme aus Sonne und Salatöl
Passivhaus
Haus Rombach
Ausgezeichnet mit dem Innovationspreis der 5. Solarmesse 1999 in Reutlingen
Ein Passivhaus in Holzständer-bauweise in Engstlatt bei Balingen.
Baubeginn: Ende Mai 1998. Fertigstellung und Bezug: Dezember 1998.
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Zur Sache: "Niedrigenergiehaus / Passivhaus":
Ein Passivhaus ist ein Gebäude, in welchem ein komfortables Innenklima ohne aktives Heizungs- und Klimatisierungssystem erreicht werden kann - das Haus "heizt" und kühlt sich rein passiv. Voraussetzung für die Zertifizierung als Passivhaus ist ein spezifischer Jahresheizwärmebedarf von weniger als 15 kWh/(m²a).
Der Begriff Niedrigenergiehaus bezeichnet einen Standard, keine Bauweise. Es ist dem Archi-tekten beziehungsweise Bauherren überlassen, welche Schwerpunkte bei den energiesparenden Maßnahmen gesetzt werden und welches Gesamtkonzept zum Ziel - Unterschreitung der Anforder-ungen der Wärmeschutzverordnung von 1995 um 25% - führt. Passiv- und Niedrigenergiehäuser zeichnen sich insbesondere durch folgende Konstruktionsmerkmale aus:
* optimaler Wärmeschutz der Gebäudehülle
* durchdachte Ausführung von Wärmeschutzmaßnahmen im Detail (Winddichtheit, Vermeidung von Wärmebrücken etc.)
* Verringerung der Außenfläche (Baugeometrie) · passive Sonnenergienutzung: (Wärmeschutzverglasung, Solar-Magazingrößen abhängig von der Himmelsrichtung)
* auf das Gebäude abgestimmte Heizanlage: gut einstellbare, außentemperaturgeführte und reaktionsschnelle Thermostate.
Zur Anlage: Haus Rombach
Die Form des Gebäudes ist sehr kompakt, dadurch wird ein sehr gutes Verhältnis von Oberfläche zu Volumen erreicht. Der Bebauungsplan läßt eine optimale Orientierung des Gebäudes zu. Durch relativ große Solar-Magazinanteile nach Süden und kleine Anteile nach Osten, Westen und Norden lassen sich optimale solare Gewinne im Winter und guter Wärmeschutz im Sommer erreichen.
Die Wände sind zweischalig, die Tragkonstruktion und Innenwände wurden in traditioneller Ständerbauweise hergestellt und als Fertigteile angeliefert. Das Aufrichten der Tragkonstruktion und des Dachs dauerte nur drei Tage.Die zweite Isolierschicht wurde mit 24 cm breiten Doppel-T-Träger-elementen aus Holz (TJI-Träger) als Vorhangfassade ausgeführt. So wird ein k-Wert von 0,1 W/m2 K erreicht. Das Dach besteht aus einer TJI-Trägerkonstruktion mit einer Isolierstärke von 40 cm Zellulosedämmung und einem k-Wert unter 0,1 W/m2 K.
Das Haus ist nicht unterkellert. Die Isolierschicht der Bodenplatte ist 25 cm dick. Die Solar-Magazin besteht aus Dreifach-Wärmeschutzscheiben mit Xenonfüllung in Kombination mit hoch wärmegedämmten Holz-PU-Kompound-Rahmen. Der k-Wert dieser Solar-Magazin inklusive Rahmen liegt unter 0,8 W/m2 K. Mit einem "Blower Door Test" wurde die Dichtigkeit der Gebäudehülle getestet. Mit einem Wert von 0,5 h-1. Damit kann zur Zertifizierung des Passivhauses eine Restluftwechselrate von 0,025 h-1 eingesetzt werden.
Lüftungsanlage
Die Lüftung wird mit einer Kompaktanlage der Firma Drexel betrieben. Diese beinhaltet einen Luft-Luft-Wärmegegenstromtauscher, hocheffiziente Gleichstromventilatoren sowie eine Kleinstwärmepumpe mit einer Jahresarbeitszahl von 3,5 zur Wärmerückgewinnung aus der Abluft. Warmwasser wird bei schlechtem Wetter mittels der Wärmepumpe erzeugt, bei sonnigem Wetter liefert eine thermische Solaranlage warmes Wasser.
Warmwasser wird bei schlechtem Wetter mit der Wärmepumpe erzeugt, bei Sonnenschein liefert eine thermische Solaranlage warmes Wasser. Zur Unterstützung der Raumheizung dient ein Erdreichwärmetauscher, der auch bei niedrigen Außentemperaturen die Zuluft auf positive Gradzahlen erwärmt. Eine Photovoltaikanlage mit Netzeinspeisung (2,5 kWp) erzeugt den Strom für die Wärmepumpe und die Haushaltsgeräte. Über das Jahr gesehen soll das Haus damit zu einem Nullenergiehaus werden.
Seit Januar 1999 werden im Haus kontinuierlich Energie- und Temperaturmesswerte mit einem Meßcomputer aufgezeichnet. Im März 1999 wurden spezielle Außenbauteile thermographisch untersucht.
In Berlin entsteht ein "Nullheizenergiehaus"
Neues vom Internationalen Bauphysikkongreß*: Bauphysik der Außenwände
Die Themen "Energieeinsparung und Wärmeschutz" in Deutschland und Skandinavien bilden den Auftakt des Internationalen Bauphysikkongresses. Das Fraunhofer-Institut für Bauphysik in Stuttgart hat in Zusammenarbeit mit Architekten und Firmen die ersten Nullheizenergiehäuser in Deutschland marktreif gemacht, davon eines in Berlin.
Nullheizenergiehaus in Berlin, Weinmeisterhornweg 145
Gemeinsam mit dem Berliner Architektenbüro IBUS (Prof. H. Schreck), der Wohnungsbaugesellschaft GSW Berlin und der Universität Stuttgart wurde am Weinmeisterhornweg in Berlin-Spandau ein Einfamilienhaus erstellt. Das Haus zeichnet sich durch einen extrem niedrigen Heizwärmebedarf aus, der mittels eines 54 m2 großen Solarkollektorfeldes und eines vertikal in Hausmitte angeordneten saisonalen Wasserspeichers von 20 m3 Inhalt gedeckt wird. Dieses Pilotprojekt bildete die Grundlage für weitere Versuchsprojekte.
Die Entwicklungen der letzten Jahre haben das Niedrigenergiehaus als derzeitigen Stand der Technik marktreif gemacht. Während Altbauten einen Heizwärmebedarf von 300 bis 400 kWh/m2 pro Jahr haben, weisen Neubauten nach der Wärmeschutzverordnung 1995 Bedarfswerte zwischen 50 und 100 kWh/m2 auf. Niedrigenergiehäuser erreichen Bedarfswerte zwischen 15 und 40 kWh/m2, während Nullheizenergiehäuser mit null kWh/m2 an fossilen Heiz-energiebedarf für Raumwärme und Warmwasser auskommen.
Weitere zukunftsorientierte Planungen reichen bis ins nächste Jahrtausend, sie zielen darauf ab, künftig jeglichen fossilen Energieverbrauch für Gebäude zu unterbinden. Dafür existieren derzeit drei Kategorien, und zwar:
1. das Nullheizenergiehaus (Gebäude, bei dem keine Heizenergie benötigt wird);
2. das Nullenergiehaus (Gebäude, bei dem sowohl keine Heizenergie als auch keine Energie für Warmwasseraufbereitung, Beleuchtung u.a. benötigt werden);
3. das energieautarke Haus (Gebäude, in dem aufgrund gebäudetechnischer Anlagen ein Überschuß an Energie erzeugt wird, der in das Stromnetz eingespeist wird).
Bei der Beurteilung des Energieverbrauchs eines Gebäudes muß auch der Energieaufwand für die Errichtung, den Abbau und das Recyceln des Gebäudes betrachtet werden. Darüber hinaus sind in eine solche Lebenszyklusbetrachtung nicht nur die Energieflüsse, sondern auch die Materialströme und die Emissionen einzubeziehen. Vor diesem Hintergrund sind die Nullenergiehäuser bzw. die energieautarken Häuser im hiesigen Klima weder ökonomisch noch ökologisch sinnvoll. Das nächste Jahrtausend wird deshalb eindeutig dem Nullheizenergiehaus gehören.
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