Was ist ein Sonnenenergiehaus?

Heute geht es um Energiestandards für Gebäude. Davon gibt’s inzwischen eine ganze Menge, bekannt sind die sogenannten „KfW-Häuser“ und „KfW-Effizienzhäuser“ in unterschiedlicher Auslegung, die ihren Namen gemäß (der entsprechenden Förderstufe) der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) tragen. Ich möchte Euch hier zunächst erklären, was so ein Energiestandard eigentlich ist und dann das sogenannte Sonnenenergiehaus vorstellen, ein energetisches Konzept für Gebäude, das die ReSYS Regenerative Energiesysteme AG mit Sitz in Freiburg entwickelt hat. 

Bevor es gleich konkret um die nötigen Komponenten für ein Haus nach dem Energiestandard „Sonnenenergiehaus“ geht, will ich jedoch etwas weiter ausholen und erklären, was überhaupt ein Energiestandard ist.

Was ist ein Energiestandard?

Der Energiestandard definiert den zulässigen Energiebedarf eines Gebäudes – als einen Wert bezogen auf:

• die Fläche, die mit Energie versorgt werden soll
• und den Zeitraum, in dem die Energieversorgung erfolgt, in der Regel ist das ein Jahr.

Anders ausgedrückt gibt der Energiestandard darüber Auskunft, wie hoch der Energiebedarf des Gebäudes je Quadratmeter der sogenannten Energiebezugsfläche und je Jahr sein darf. Er ist quasi ein oberer Grenzwert, der nicht überschritten werden darf, wenn das Gebäude dem entsprechenden Energiestandard zugeordnet werden soll. Zugleich kann man einen Energiestandard auch immer als Konzept verstehen, ein bau- und haustechnisches Konzept, das zur Erreichung eines bestimmten Standards führt. Gerade vor dem konzeptionellen Hintergrund wird klar, dass Planung, bauliche Ausführung (als Summe von Bauweise und Materialauswahl) und Installation der Haustechnik (als Summe von Installationsweise und Geräteauswahl) sowie dann der Betrieb des Gebäudes durch dessen Bewohner eine schlüssige Einheit bilden müssen, wenn das Haus seinem Energiestandard gerecht werden will.

Wie wird der Energiestandard angegeben?

Gemäß den eben geschilderten Bezugsgrößen Fläche und Zeit wird der Energiestandard hierzulande als Wert in Kilowattstunde (kWh) pro Quadratmeter (m²) und Jahr (a) angegeben: 1 kWh/(m²a). Indem man den Wert 1 kWh/(m²a) in andere Größen umrechnet, erhält man zum Beispiel 3,6 Megajoule pro Quadratmeter und Jahr (MJ/( m²a)), 0,114 Watt pro Quadratmeter und Jahr (W/( m²a)) oder 0,1 Liter pro Quadratmeter und Jahr (l/( m²a)). Letzteres ist übrigens das sogenannte Heizöläquivalent, das dem sogenannten „3-Liter-Haus“ (entspricht in etwa 30 kWh/(m²a)) zu seinem Namen verhalf.

Wie genau lässt sich ein Energiestandard definieren?

Das Definieren eines Energiestandards kommt an seine Grenzen: So müssen die Art der Energie beziehungsweise ihr Zweck festgelegt werden, zum Beispiel kann es sich um sogenannte Primärenergie, Nutzenergie, Endenergie oder schlichtweg Heizwärme handeln Je nach Auslegung des Energiebegriffs kommt es zu unterschiedlichen Werten, denen das Haus, das „gemessen“ wird, gerecht wird. Und auch die Art und die Berechnung der Energiebezugsfläche kann verschieden bewertet werden.

Wie erreicht ein Gebäude einen bestimmten Energiestandard?

Der Energiestandard ergibt sich zum einen aus der Summe der baulichen Maßnahmen, die für das Gebäude getroffen wurden, und zum anderen aus der darin und daran verwendeten Haustechnik, wobei Haustechnik die das Haus versorgende Technik, kurz: Versorgungstechnik, meint, darunter:

• Heizungstechnik,
• Beleuchtungstechnik,
• Wasserversorgungstechnik
• und Lüftungstechnik.

Beeinflusst das Verhalten der Gebäudebewohner den Energiestandard?

Während das Verhalten der Bewohner  – und damit Nutzer im Sinne von Energieverbraucher – des Gebäudes zwar die Höhe des tatsächlichen Verbrauchs begründet, nimmt das Nutzungsverhalten keinen Einfluss auf den Energiestandard an sich.

Wer legt einen Energiestandard fest?

Wie eingangs schon erwähnt, gibt es in der Bauwirtschaft eine ganze Reihe Energiestandards, darunter auch solche, die von Verordnungen und Normen definiert werden. Gut zu wissen: Ein Großteil der Standards sind zertifiziert beziehungsweise qualitätsgesichert.

In Deutschland gilt die Energieeinsparverordnung (kurz: EnEV) als eine Richtschnur in Sachen Energiestandards für Gebäude. Sie legt ein grundsätzliches Effizienzniveau fest. Dazu muss man wissen, dass die EnEV nicht in Stein gemeißelt ist, sondern regelmäßig aktualisiert wird – und zwar auf der Basis von EU-Gesetzen. In diesem Zusammenhang ein Beispiel: Der Industrieausschuss des EU-Parlaments hat festgelegt, dass Gebäude ab Baujahr 2019 ihren Energiebedarf vor Ort erzeugen sollten.

Teilweise vergeben auch private Unternehmen, Organisationen oder Vereine eigens entwickelte Energiestandards.

Wie ermittelt man den Energiebedarf?

Den Energiebedarf, als eine weitere Kenngröße eines Energiestandards eines Gebäudes bezieht man:

• auf dessen Nutzfläche, so dass gilt: A_N nach EnEV,
• oder auf die zu beheizende Wohnfläche gemäß der Wohnflächenverordnung (WoFlVO).

Daneben gibt es noch den sogenannten Heizwärmebedarf und den vom Energieträger abhängigen Primärenergiebedarf.

Wer zum Thema Energiestandards mehr lesen will, schaut sich Sabines Artikel hier bei uns auf dem Blog an. Eine große tabellarische Übersicht über gängige Energiestandards findet man hier. In der Liste bei Wikipedia ist das sogenannte Sonnenenergiehaus, um das es Folgenden geht, allerdings (noch) nicht enthalten.

Was ist ein Sonnenenergiehaus?

Hinter dem Begriff Sonnenenergiehaus steckt ein Konzept zur Energieversorgung eines Hauses, das mit der Sonne als Energiequelle solaren Strom sowie solare Wärme als Versorgungs-Energien kombiniert. Das Konzept Sonnenenergiehaus (SEH) kann laut seinen “Erfindern”, der ReSYS Regenerative Energiesysteme AG, bei Neubauten wie Bestandsbauten zum Tragen kommen.

Das SEH-Konzept wirbt damit, dass es sich mit vergleichsweise wenig Platz umsetzen lässt. So bräuchte man dafür zum Beispiel nicht mal einen Heizungskeller, sondern lediglich einen Technikraum mit etwa vier Quadratmetern Grundfläche – in dem die Zahl der Komponenten überschaubar sein soll.

So sei es im Neubau möglich, den Energiebedarf mit Hilfe von Solaranlagen (Solarthermie und Photovoltaik) sowie einem passenden Pufferspeicher Großteils zu decken, den Rest würde dann beispielsweise ein Kaminofen oder Pelletofen übernehmen. Bei Bestandsbauten könne das SEH-Konzept im Zuge einer energetischen Sanierung auf Sonne und Holz, zum Beispiel mit einem Pelletofen als Wärmeerzeuger, oder Gas, zum Beispiel mit einer modernen Gastherme (Gasbrennwertheizung) als Wärmeerzeuger, fußen.

Es geht beim Sonnenenergiehaus demnach um die Energiequellen Sonne und vorzugsweise Holz als nachwachsender Brennstoff sowie Gas als fossiler Brennstoff beziehungsweise erneuerbares Biogas.

Die Hauptbestandteile des SEH sind demnach:

• Solarthermie-Kollektoren,
• Photovoltaik-Solarmodule
• und Pufferspeicher.

Ich finde das Sonnenenergiehaus konzeptionell stark und werde deshalb den Geschäftsführer der ReSYS dazu befragen – das Interview mit Gerd Schallenmüller, der als Planer entsprechender Gebäude sicher beide Seiten – Theorie und Praxis – beleuchten kann, lest Ihr demnächst hier auf dem Blog. Vielleicht besteht ja auch eine Möglichkeit, mal echte (Verbrauchs-)Daten für ein solches Sonnenenergiehaus zu zeigen. Immerhin geht es hier um Energie-Autarkien von bis zu 80 Prozent bei Solarstrom und mehr bei Solarwärme. Also, bleibt dran!

Foto: David-W / photocase, grafische Bearbeitung: Doreen Brumme, Grafik: Paradigma