Energetische Musterschüler

Der Energieverbrauch von Neubauten und sanierten Häusern hat in den letzten Jahrzehnten massiv abgenommen – sogar eine positive Energiebilanz ist heute möglich. Folgende Konzepte stecken dahinter.

Text — Raphael Hegglin

Ein Altbau benötigt drei- bis viermal mehr Heizwärme als ein nach heutigen Vorschriften erstelltes Gebäude. Baut man nach dem Minergie-Standard, so ist es sogar sechsmal weniger Heizwärme. Und auch eine Sanierung lohnt sich aus energetischer Sicht: Mit ihr lässt sich der Heizwärmebedarf mindestens halbieren.

Eine Gebäudehülle mit möglichst wenig Wärmedurchlass ist dabei der Schlüssel zu mehr Energieeffizienz. Konkret heisst das: eine dicke Dämmschicht und gut isolierende Fenster – am besten mit Dreifachverglasung. Im Neubaubereich sind diese Massnahmen längst Pflicht, für Sanierungen werden sie es zunehmend. Energetische Musterschüler im Gebäudebereich leisten aber viel mehr: Sie benötigen selbst an kalten Wintertagen nur noch geringe Mengen an Heizwärme. Die Besten unter ihnen produzieren sogar mehr Energie, als in ihnen verbraucht wird.

PASSIVHÄUSER UND MINERGIE-P-HÄUSER

Vor 10 Jahren waren sie noch Vorzeigebauten, heute sind sie schon fast Standard: Sogenannte Passivhäuser, die pro Quadratmeter und Jahr maximal 30 kWh Heizwärme verbrauchen. In Heizöl ausgedrückt, sind das etwa 3 l/m2 und Jahr. Zum Vergleich: Nach MuKEn 2014 erstellte Neubauten verbrauchen mindestens 30 % mehr Heizwärme als Passivhäuser. Was macht den niedrigen Heizwärmebedarf bei Passivhäusern möglich? Starke Dämmung und hochisolierende Fenster allein reichen nicht, auch die Architektur muss angepasst sein. So soll das Verhältnis der Aussenfläche zum Innenvolumen möglichst klein sein. Denn über die Aussenfläche geht die Heizwärme verloren – je kleiner sie ist, desto geringer der Verlust. Idealste Form dazu ist die Kugel, sie hat – bezogen auf ihr Innenvolumen – die geringste Aussenfläche. Die Kugel ist als Gebäudeform bekannterweise ungeeignet. Ideal sind hingegen Würfel, bei denen ebenfalls viel Volumen von vergleichsweise wenig Fläche umschlossen wird. Kompakte Gebäudeformen sind daher typisch für Energiesparhäuser.

SOLARER WÄRMEEINTRAG

Bei Passivhäusern sind zudem die Fenster so positioniert, dass ein maximaler solarer Wärmeeintrag möglich wird. Fenster nach Süden und Südwesten sind gross, jene nach Norden in der Regel klein. Der Wärmegewinn durch Sonnenstrahlung kann in einem Passivhaus so einen grossen Teil des Heizwärmebedarf decken. Eine kontrollierte Lüftung mit Wärmerückgewinnung steigert die Energieeffizienz eines Gebäudes zusätzlich: Mindestens 80 % der in der Abluft enthaltenen Wärme lassen sich auf die zugeführte Frischluft übertragen. Die kontrollierte Lüftung – auch Komfortlüftung genannt – ist daher für das Minergie-Label Pflicht. Das gilt auch für ein Minergie-P-Haus, die Version des Schweizer Passivhauses. Passivhäuser lassen sich jedoch auch ohne kontrollierte Lüftung realisieren. Dann ist ein umso disziplinierteres Nutzungsverhalten der Bewohnerinnen und Bewohner erforderlich. Denn wenn diese falsch lüften, benötigt ihr Passivhaus deutlich mehr Heizwärme als geplant. Der Energiespareffekt verpufft dann förmlich.

PLUSENERGIEHAUS: DAS HAUS ALS KRAFTWERK

Plusenergiehäuser bauen in der Regel auf dem Konzept der Passivhäuser auf und produzieren zusätzlich selbst Strom. Und zwar mehr, als für die Heizwärme und den Haushaltsstrom benötigt wird: Die Jahresenergiebilanz eines Plusenergiehauses muss positiv sein. In der Praxis erzeugen solche Häuser ihren Strom mittels Photovoltaik, in seltenen Fällen mit einer Windturbine. Wie sehr ein Plusenergiehaus auch ein Energiesparhaus sein muss, diskutiert die Fachwelt kontrovers. Daher gibt es zwei Strömungen: Die erste vertritt die Meinung, dass Energieeffizienz immer an erster Stelle kommt und auch mit einer Photovoltaikanlage auf dem Dach jede Kilowattstunde Wärmeenergie eingespart werden soll.

MEHR SPIELRAUM FÜR ARCHITEKTUR

Andere Fachpersonen sind der Meinung, dass ein Plusenergiehaus mehr Spielraum für Architektur erlaubt als ein reines, puristisches Energiesparhaus. Die Effizienz der Gebäudehülle steht bei ihnen nicht an erster Stelle, solange die Energiebilanz positiv bleibt. Solche Plusenergiehäuser weichen von der streng kubischen Form ab, sind mit Auskragungen, Erkern oder grosszügigen Terrassen und Balkonen versehen. Es braucht wohl beide Strömungen, die sich dank neuer Baumaterialien zunehmend vermischen: Bei den «Energiesparern» wird möglichst viel des erzeugten Stroms ins öffentliche Netz eingespeist, was die Energiewende erst ermöglicht. Die «Architektur-Affinen» hingegen erstellen weiterhin Unikate und sorgen dafür, dass die Architektur des 21. Jahrhunderts nicht zum Stillstand kommt.