Nullemissionshaus - Neue Energien nutzen
Aufgrund der Diskussion um Klimakatastrophe und Rohstoffknappheit spielen die Verwendung regenerativer Energietechniken und Fragen zu Nullemissionshäusern eine zunehmend stärkere Rolle bei der Planung von Einfamilienhäusern, Bürogebäuden und anderen Bauten.
Was ist ein Nullemissionshaus?
Durch die Verwendung fossiler Brennstoffe (Öl, Erdgas) bei der Wärme- und Stromversorgung eines Hauses entstehen CO2-Emissionen. Ein Nullemissionshaus (oder Nullemissionsgebäude) dagegen ist in der Jahresbilanz CO2-neutral. Bei einem Nullemissionshaus wird der Energiebedarf zur Konditionierung (Heizung, Kühlung, Lüftung, Beleuchtung) vollständig durch regenerative Energiegewinne kompensiert.
CO2-neutral in der Jahresbilanz bedeutet, das am Jahresende die Energieerzeugung dem Energieverbrauch entspricht. Der Jahressumme des Energieverbrauchs wird das Energieäquivalent der Stromerzeugung gegenübergestellt.
Wie funktioniert ein Nullemissionshaus?
In einem Nullemissionshaus können verschiedene regenerative Energietechniken zum Einsatz kommen. Eine häufige Form ist die Verwendung von Wärmepumpen in Kombination mit netzgekoppelten Photovoltaikanlagen (Solarstromanlagen). Zusätzlich werden spezielle Wärmedämmungen sowie individuelle Lüftungskonzepte eingesetzt.
Die Wärmepumpen werden zur Energiegewinnung aus natürlichen
Wärmequellen
genutzt. Wärmepumpen transportieren die Energie natürlicher
Wärmequellen von einem niedrigen auf ein höheres Temperaturniveau.
Die gewonnene Wärme wird als Nutzen über eine Flächenheizung
(z.B. Strahlungsheizung, Fußbodenheizung)
den Hausräumen zugeführt.
Je nach vorhandenen Voraussetzungen auf dem jeweiligen Grundstück
kommen als Energielieferanten die Erde, das Wasser oder die Luft in Frage.
So kommen beispielsweise bei kleinen Grundstücken oder trockenen
Böden Erdwärmesonden (Vertikalabsorber) zum Einsatz, die je
nach geplanter Heizlast in bis zu 100 Metern Tiefe eingebracht werden.
Ein weiterer Vorteil beim Einsatz von Erdsonden ist, dass im Sommer das
System umgekehrt wird und nicht für Wärme, sondern für
Kühlung in den Wohn- oder Büroräumen gesorgt wird.
Eine besonders effektive Methode, um vor dem Bau des Gebäudes die
Wärmeleitfähigkeit des Untergrundes zu bestimmen, ist der Geothermal
Response Test. Durch das Ergebnis vom Geothermal Response Test verzichten
die Bauplaner häufig auf Sicherheitszuschläge bei der Bemessung.
Durch den Geothermal Response Test können also die Investitionskosten
für Wärmepumpen teils erheblich gesenkt werden.
Im Nullemissionshaus stellen die Wärmepumpen einen wesentlichen Beitrag
zum ökologischen Heizen dar. Die für den Antrieb der Wärmepumpen
notwendige elektrische Energie ist im Verhältnis kleiner, als die
durch die Wärmepumpen gewonnene Wärmeenergie für das Haus.
In diesem Zusammenhang gilt es die optimale Leistungskennzahl von Wärmepumpen
zu beachten.
Solaranlagen lassen sich problemlos in Warmwasserbereitungs- und Heizungssysteme
integrieren. Solaranlagen
eignen sich auch für den schrittweisen Auf- und Ausbau. Solaranlagen
dienen hauptsächlich der Eigenversorgung. Im Nullemissionshaus hingegen
erzeugen Photovoltaikanlagen
(Solarstromanlagen) Strom, der in das öffentliche Stromnetz eingespeist
wird. Der eingespeiste Strom wird zu einem festen Strompreis
von einem Energieversorger vergütet.
Für das Nullemissionshaus übernimmt das Stromnetz die Aufgabe
des zeitlichen Ausgleichs von Stromangebot und Stromnachfrage.
Im Nullemissionshaus kommen auch besondere Hauswärmedämmungen sowie Lüftungsgeräte und Klimageräte zum Einsatz. Durch die Installation von Lüftungs- und Klimageräten in Kombination mit Wärmepumpen kann wertvolle Energie gespart werden. Das Nullemissionshaus wird bei geschlossenen Fenstern Tag und Nacht belüftet. Die Zulufttemperatur ist höher als die Raumlufttemperatur. Frische, gefilterte und vorgewärmte Außenluft strömt in die Wohnräume, während verbrauchte, feuchte Luft abgesaugt wird. Dies verbessert auch entscheidend das Raumklima und damit das Wohlbefinden der Bewohner.