Freiwillige Standards und gesetzliche Vorgaben beim Bauen treiben sich gegenseitig voran. Dies erfordert ein Umdenken in der Baubranche. Niedrigst-Energiebauten lassen sich nur mit einer integralen Planung realisieren: Architektur, Bauphysik und Gebäudetechnik müssen sich gegenseitig ergänzen. Bei der Setzung der Baukörper in ihrem Volumen und ihrer Ausrichtung gilt es ein Gleichgewicht zu finden zwischen Kompaktheit zur Minimierung von Wärmeverlusten und der Gewinnung von solarer Energie. Im urbanen Umfeld sind hier oft enge Grenzen gesetzt. «Der Anteil von Fenstern und Verglasung hat deshalb einen wesentlichen Einfluss auf den Energiehaushalt und das Innenraumklima», erläutert Christoph Ospelt. Der technische Fortschritt in der Fenstertechnik erlaubt heute immer grössere Freiheiten. Aus dem Zusammenspiel von Orientierung, Bauweise und vorgesehener Nutzung kann für die jeweiligen Räume die optimale Verglasung bestimmt werden. Ergänzt durch einen Sonnenschutz wird die Balance zwischen sommerlichem Wärmeschutz und winterlichen Wärmegewinnen gesucht. «Dass Fenster und die Gebäudehülle hoch wärmedämmend ausgeführt werden, sollte heute eine Selbstverständlichkeit sein. Dies reduziert nicht nur den Energiebedarf, sondern erhöht auch den Komfort für die Nutzer. Bei einem bauphysikalisch optimierten Gebäude ist der Heiz- und Kühlenergiebedarf minimal», so Ospelt.

«Bei einem bauphysikalisch optimierten Gebäude ist der Heiz- und Kühl­energiebedarf minimal.»



Geschicktes ­Energiemanagement
Die Gebäudetechnik hat die Aufgabe, diesen Restbedarf möglichst effizient und emissionsfrei zu decken und dabei einen hohen Nutzerkomfort zu gewährleisten. Eine gute Hülle und die Einbindung der Gebäudemasse in das Energiekonzept machen es möglich, den Einsatz von Technik stark zu reduzieren. Betriebsgebäude weisen oft interne Lasten auf, die genügen, um den Wärmebedarf zu decken. EDV-Räume haben ganzjährig hohe Kühllasten, die als Abwärme abzuführen sind. Die früher getrennt betrachteten Disziplinen Heizung und Kälte wachsen sowohl in der Planung als auch in der Umsetzung immer mehr zusammen. Durch ein geschicktes Energiemanagement ist eine Wärmepumpe gleichzeitig eine Kältemaschine und umgekehrt. Mittels Speichern können Lastunterschiede ausgeglichen werden. Immer mehr findet auch die Nutzung des Erdreichs als saisonaler Energiespeicher Anwendung. Während bei klassischen Erdsondenanlagen nur Wärme entzogen wird, nutzen fortschrittliche Systeme die Erdsonden auch zur sommerlichen Kühlung. Die Sonden sind damit am Ende des Sommers wieder regeneriert und die Wärmepumpe weist einen hohen Wirkungsgrad auf. Saisonale Defizite – oft wird mehr Wärme entzogen als zurückgeführt – können durch die Einspeisung überschüssiger, solar gewonnener Wärme im Sommer ausgeglichen werden.

Platzierung von ­Photovoltaikanlagen
Auf den Einsatz fossiler Energie sollte bei einem modernen Neubau oder bei einer umfassenden Sanierung möglichst verzichtet werden. Die aktive Nutzung von Abwärme im Gebäude und das Anzapfen der Energiereservoire Erdreich und Aussenluft erfordern allerdings Strom. Um in der Jahresenergiebilanz ein energieneutrales Gebäude zu erhalten, ist es daher notwendig, am Gebäude selbst Energie zu produzieren. Dach-, aber auch Fassadenflächen können für die Platzierung von Photovoltaikanlagen genutzt werden. «Auch hier gilt es, ein Zusammenspiel von Architektur, Gebäudehülle und Technik zu suchen», sagt Ospelt. Sorgfältig integrierte Photovoltaikanlagen fügen sich entweder so harmonisch in die Dachflächen ein, dass sie gar nicht wahrgenommen werden, oder sie werden bewusst als gestalterisches Element eingesetzt. Neue Entwicklungen verschiedener farbiger Modultypen mit unterschiedlicher Transparenz lassen hier interessante Fassadenkonzepte erwarten. Wie die Praxis zeigt, liegt die Herausforderung auf dem Weg zum Null- oder Plusenergiegebäude nicht in der Verfügbarkeit von neuen technischen Systemen. Vielmehr sind die Planenden gefordert, das vorhandene Wissen und die verfügbare Technik zu einem sinnvollen Ganzen zusammenzuführen. Die wichtigste Rolle hat allerdings der Auftraggeber: Eine klare Vorgabe für die gesetzten Ziele ist der erste Schritt, den es im Verlauf des Planungs- und Bauprozesses konsequent umzusetzen gilt.

 

Weitere Informationen finden Sie unter

www.energiekonzepte.ch
www.lenum.com
www.energieschweiz.ch