Für hochgesteckte Klimaziele

Die Wohnsiedlung im Raum Augsburg ist auf einen niedrigen Energieverbrauch in Verbindung mit einer hohen energetischen Eigenversorgung ausgerichtet. Erreicht wird dies durch die eigene Energieerzeugung über eine Photovoltaikanlage und ein intelligentes Energiemanagement. Eine effiziente Haustechnik und die Gebäudehülle tragen ebenso dazu bei.

Energiebedarf im Idealfall fast bei Null

Mit dem Einsatz von emissionsarmen Baumaterialien wurde dem Aspekt des gesunden Bauens Rechnung getragen. Foto: Foto Eckhart Matthäus | www.em-foto.de für asset bauen wohnen

Energieeffiziente Gebäudekonzepte spielen für das Erreichen der klimapolitischen Ziele eine zentrale Rolle. Ab 2021 sollen Neubauten gemäß der EU-Gebäuderichtlinie 2010 für energieeffiziente Gebäude (European Directive Energy Performance of Buildings EPBD) als „Niedrigstenergiehäuser“ gebaut werden. Für Gebäude, die von Behörden als Eigentümer genutzt werden, gilt dies bereits ab dem 31. Dezember 2018. Niedrigstenergiehäuser weisen eine sehr hohe Gesamtenergieeffizienz aus. Ihr geringer Energiebedarf liegt im Idealfall bei fast Null und wird zu einem ganz wesentlichen Teil durch erneuerbare Quellen gedeckt. Langfristig ist es das erklärte Ziel, nahezu den gesamten Gebäudebestand klimaneutral auszurichten. Der Energiestandard „Effizienzhaus Plus“ spielt dabei eine wichtige Rolle. Er wurde im Rahmen der Forschungsinitiative Zukunft Bau („Wege zum Effizienzhaus Plus“, Stand Juni 2014) vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) entwickelt und definiert.

Energieeffiziente Gebäudehülle

Damit die Häuser mehr Energie erwirtschaften als sie verbrauchen, müssen Wärmeverluste über die Bauteile minimiert werden. Dies stellen eine kompakte Bauweise und ein ganzheitliches Wärmeschutzkonzept sicher. Die Planer setzten daher auf eine monolithische Außenwandkonstruktion aus Mauerziegeln mit hochwärmedämmendem Kern. Die Außenwand besteht aus 36,5 Zentimeter Dämmziegel mit Perlitfüllung (U= 0,18 W/m²K) von Schlagmann Poroton. Die Dachkonstruktion (U= 0,15 W/m²K) besteht aus einer Kombination von mineralischer Zwischensparrendämmung und einer Aufdachdämmung aus Holzfaser. Eine ideale Ergänzung zur luftdichten Gebäudehülle stellt die Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung dar.

Intelligente Kombination zur Energiegewinnung

Dank des effizienten Zusammenspiels der Gebäudetechnik können die Bewohner der Siedlung ihren Jahresbedarf an Wärme- und Haushaltsstrom bis zu 73 Prozent selbst decken. Foto: Foto Eckhart Matthäus | www.em-foto.de für asset bauen wohnen

Den benötigten Strom für Heizung, Warmwasser, Lüftung, Beleuchtung und Hausgeräte produziert eine Photovoltaikanlage. Ziel des energetischen Konzeptes war es, die späteren Nebenkosten so gering wie möglich zu halten oder sogar ein Plus zu erzielen. Die Montage der Photovoltaikanlage erfolgte jeweils auf den 45 Grad geneigten Dächern mit südlicher Ausrichtung, um die Sonneneinstrahlung auch im Winter optimal zu nutzen. Mit insgesamt 44 Modulen und einer Leistung von 12,32 Kilowatt-Peak (kWp) liefert das Einfamilienhaus einen jährlichen Ertrag von rund 14.248 Kilowatt-Stunden (kWh). Die Doppelhaushälfte verfügt über 28 Module mit einer Leistung von 7,84 kWp und erzeugt rund 8.676 kWh pro Jahr.

Der von der Photovoltaikanlage produzierte Strom fließt auch in die Wärmeerzeugung. Entscheidende Komponenten hierfür sind die Luft-Wasser-Wärmepumpe mit Inverter-Technologie sowie der thermische Speicher. Letzterer verfügt über ein Fassungsvermögen von 1.500 Litern im Einfamilienhaus und 1.000 Litern in der Doppelhaushälfte. Die Wärmepumpe wird in erster Linie mit Strom aus der Photovoltaikanlage betrieben und erwärmt das Wasser im Speicher für die Heizungsanlage. Sie erzeugt zudem Warmwasser und sammelt es in einem Speicher mit einer Kapazität von 235 Litern. Das System aus thermischen und Batteriespeicher zählt zu den wesentlichen Erfolgsbausteinen zum Erzielen einer energetischen Unabhängigkeit von über 70 Prozent.

Intelligentes Energiemanagement

Die Siedlung besteht aus insgesamt neun Einfamilienhäusern und vier Doppelhaushälften. Foto: BayWa

Die Häuser der Siedlung in Hügelshart verfügen über ein Energiemanagement-System. Es regelt alle Anlagenkomponenten und stellt die bestmögliche Ausnutzung der Energie aus der Photovoltaikanlage sicher. Anstatt von vorne herein in das örtliche Stromnetz einzuspeisen, werden zunächst der Bedarf des Hauses sowie das verfügbare Speichervolumen ermittelt. Unter Berücksichtigung der Wetterprognose werden dann alle Speichersysteme leistungsgeregelt aufgefüllt.

Wohngesundheit und Wohnkomfort

Da Gebäude heute aus Gründen der Energieeinsparung möglichst luftdicht gebaut werden, kommt es zur Anreicherung von raumluftbelastenden Stoffen. Um die Gesundheit vor Stoffen wie TVOC und Formaldehyd zu schützen, sollten innenraumrelevante Baustoffe mit Sorgfalt gewählt werden. Beim Bau der Siedlung Hügelshart wurde darauf besonders Wert gelegt und so dem Aspekt Wohngesundheit Rechnung getragen. Die Verwendung von geprüft emissionsarmen Baumaterialien und deren fachgerechte Verarbeitung sorgen hier für ein angenehmes und gesundes Raumklima. Maßgeblich war dabei die Einhaltung und Unterschreitung von Zielwerten, die nach Fertigstellung der Siedlung durch eine TÜV-zertifizierte Messung der Raumluft überprüft wurden.

Die Energiewende erfordert nachhaltige und innovative Lösungen – auch beim Bauen. Die Siedlung Hügelshart überzeugt in diesem Kontext mit einem ganzheitlichen Gesamtkonzept, bei dem das Verhältnis von Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit stimmt. Sie stellt die Praxistauglichkeit des Energiekonzepts „Effizienzhaus Plus“ unter Beweis und ist damit für die Entwicklung ähnlicher Bauvorhaben ein wichtiges Signal.

Mareike Wand-Quassowski

Bautafel

Projekt: Effizienzhaus Plus-Siedlung Hügelshart Projektumfang: Neun Einfamilienhäuser und vier Doppelhäuser Planung und Realisierung: asset bauen wohnen gmbh, Augsburg, BayWa AG, München Verwendeter Ziegel: Schlagmann Poroton „Poroton T7“ mit einer Stärke von 36,5 cm Bauzeit: November 2015 bis Frühjahr 2018