Bremen: „Effizienzhaus-Plus“ mit Sonnen-Kollektoren

Eine vollständig regenerative Energieversorgung gepaart mit einem effizienten Wärmeschutz charakterisiert das erste Bremer Einfamilienhaus mit „Effizienzhaus-Plus“ Standard. Als Modellvorhaben zum „Plus-Energie-Haus-Standard“ und unter wissenschaftlicher Begleitung des Fraunhofer-Instituts (IFAM) sollten im Rahmen einer zweijährigen Messphase Daten und Erfahrungen zur Weiterentwicklung der „Effizienzhäuser-Plus“ gesammelt werden. 202 m² beheizte Nettogrundfläche verteilen sich auf zwei Vollgeschosse im Einfamilienhaus. Das Energiekonzept setzt sich aus Photovoltaik, Dämmung und Wärmepumpe zusammen.

Das Gebäude im Stadtteil Oberneuland wurde in einer Massivbauweise errichtet. Ein einschalige 45,5 cm dicke Außenwand, bestehend aus Poroton-Ziegeln und mit Mineralwolle gefüllt, ermöglicht einen Wämedurchgangskoeffizienten (U-Wert) von 0,15 Watt pro Quadratmeter mal Kelvin (W/m²K). Ein Kernelement des Wärmeschutzes sind die Fenster mit 3-Scheiben Isolierverglasung und einem g-Wert von 0,53.

Am Dach bildet der Einsatz von 26 cm Mineralwolle die notwendige Dämmschicht. Der U-Wert am Dach liegt bei 0,15 (W/ m²K). Der Luftdichtheitstest im Zuge des Forschungsprogramms ergab eine Luftwechselrate von 0,90 pro Stunde bei 50 Pa Umgebungsdruck. Somit entspricht die Dichtheit den Vorgaben des GEG 2020 von 1,5 pro Stunde.

Der Strombedarf im Gebäude wird bilanziell auf das Jahr gesehen durch zwei Photovoltaikanlagen gedeckt. 34 Module mit einer installierten Leistung von je 255 W_p sorgen bei einer Fläche von 55,5 m² für eine durchschnittliche Stromerzeugung von 6758 kWh pro Jahr. Die insgesamt 8,67 kW_p PV-Leistung sind für das „Plus“ im Effizienzhaus verantwortlich. Im Jahr können je nach solarer Einstrahlung rund 546 kWh an Stromüberschuss produziert werden.

Die Basis der Wärmeversorgung stellt eine Sole-Wärmepumpe mit einer Heizleistung von 5,9 kW dar. Ein integrierter Heizstab mit 6 kW Leistung in der thermischen Hülle ergänzt die Wärmepumpe bei der Beheizung der rund 202 m2 Nettogrundfläche.

Zwei Bohrungen mit einer Tiefe von 69 und 78 m ermöglichen die Nutzung der Umgebungswärme im Erdreich. Dabei besteht kein Grundwasserkontakt, es wird lediglich Sole angezapft. Die Wärmepumpe erzeugt im Jahr 10.965 kWh Wärmeenergie.

Zur Unterstützung in der Warmwasserbereitung erweitert ein 500 Liter Pufferspeicher die Ausgangsleistung von Warmwasser und Trinkwarmwasser im Gebäude. Eine flächendeckende Fußbodenheizung verteilt die erzeugte Wärme.

Die zentrale Lüftungsanlage erhöht die Effizienz der eingesetzten Raumwärme im Gebäude. Der Rückgewinnungsgrad des Lüftungsgeräts trägt mit 90 % wesentlich zur Reduktion des End-Energiebedarfs im Gebäude bei. Die Wärmerückgewinnung aus der Abluft erfolgt durch ein ValloPlus SC 510 SE mit stufenlosen Einstellungsmöglichkeiten.

Die zusätzlichen Investitionen zur Realisierung des „Effizienzhaus-Plus“ Standards belaufen sich auf 36.250 €. Das entspricht einen Mehraufwand gegenüber einer gesetzlichen Mindestbauweise nach GEG 2020 von 150 € pro Quadratmeter. Insgesamt führt das Energiekonzept im Gebäude zu jährlichen Nebenkosten von rund 25 €. Bei einer statischen Amortisationsrechnung zur Zeit der wissenschaftlichen Untersuchung ergeben sich 14 Jahre Amortisationszeit.

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