Unabhängig Heizen mit viel Sonne und wenig Holz: ein Haus, das von und mit der Sonne lebt.
Ein anderer Begriff, aus der Autobranche entliehen, würde ebenso gut passen: "das 1-Liter-Haus der Komfortklasse".
1 Liter deshalb, weil ein Sonnenhaus mit rund 10 Kilowattstunden Primärenergie pro qm Wohnfläche und Jahr auskommt; dieses wiederum entspricht dem Heizwert von einem Liter Heizöl. Und Komfortklasse deshalb, weil beim Sonnenhaus Energiesparen keinen Komfortverzicht bedeutet - im Gegenteil: Individuell regelbare Raumtemperaturen, wohlige Strahlungswärme aus der "Sonnenwand" (in Böden und Wänden integrierte Strahlungsheizung) und - an sehr kalten, sonnenarmen Tagen - aus einem Kachelofen, der gleichzeitig auch den großen Pufferspeicher bei Bedarf nachheizt. Bei einem Brennstoffverbrauch von etwa 2 bis 4 Raummeter Brennholz im Jahr muß man sich keine Sorgen mehr um steigende Energiekosten machen. |
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Hauptkriterien Baustandard Sonnenhaus:
Dämmstandard gemäß "KFW 40" oder besser
Primärenergiebedarf < 15 kWh/m²a
Heizung: Hauptenergieträger Sonne
(solarer Deckungsgrad > 50%)
Nachheizung regenerativ
Ein steil nach Süden geneigtes Solardach und ein großer, im Wohnbereich integrierter Wassertank sind die prägenden Merkmale der Sonnenhaus-Architektur und Symbole für eine weitgehend unabhängige Energieversorgung.
Der Jahres-Primärenergiebedarf von 5 bis 15 kWh pro m² Gebäudenutzfläche unterschreitet den eines Passivhauses mit Klimakompakt-gerät oder elektrischer W ärmepumpenheizung etwa um das Vierfache. |
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Die wichtigste Voraussetzung für einen niedrigen Heizenergieverbrauch ist eine gute, kältebrückenfreie und luftdichte Wärmedämmung der Gebäude-Hüllflächen. Hier gilt es die Anforderungen der Energieeinsparverordnung um wenigstens 45% zu unterschreiten bzw. einen Dämmstandard nach "KFW-40" zu erreichen. Als esrste Orientierung sind folgende U-Werte anzustreben: Außenwand: 0,14 .. 0,18 W/m²K; Dach: 0,12 ..0,16 W/m² ; Bodenplatte bzw. Kellerdecke: 0,20 .. 0,24 W/m²K, Fenster mit 3-fach-Wärmeschutzverglaung: 0,8 .. 1,0 W/m²K (inklusive Rahmenanteil)
Eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung ist: eine Option, aber kein Muß.
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Orientierung zur Sonne
ine Architektur und Gebäudeorientierung, die zu allen Jahreszeiten dem Sonnenstand gerecht wird, ist eine wichtige Grundvoraussetzung.
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Im Winter gilt es die Sonneneinstrahlung aktiv und passiv optimal zu nutzen.
Im Sommer wird durch konstruktive Maßnahmen eine Überhitzung des Gebäudes und der Solaranlage vermieden. |
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Idealerweise wird die Kollektorfläche nach Süden mit einer Neigung von 60 bis 70° ausgerichtet um die direkte Sonnen-strahlung im Winter optimal nutzen zu können.
Die Orientierung sollte möglichst innerhalb der angegebenen Grenzen liegen. |
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| Neubau mit optimaler Anordnung der Kollektorfläche |
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Altbausolarisierung: durch angehobene Montage der Kollektoren auf flachen Dächern lassen sich höhere Solarerträge erzielen.
Im Beispiel rechts wurde die Dachform verändert (Firstverlängerung). |
Nutzbarer Solarertrag für ein Sonnenhaus in % vom Maximum
in Abhängigkeit von der Orientierung der Kollektorfläche:
Heizkonzept:
Der Jahres-Wärmebedarf für Raumheizung und Warmwasser wird im Sonnenhaus zu mehr als 50% mit einer thermischen Solaranlage gedeckt. Die Nachheizung des Pufferspeichers erfolgt auch regenerativ - zum Beispiel durch einen wohnraumbeheizten Holzofen mit Wassereinsatz. Ein Flächenheizsystem sorgt mit seiner -raumweise regelbaren - Strahlungswärme für hohen Wohnkomfort bei niedrigen Heizmitteltemperaturen. Grundsätzlich kommen verschiedene Speicher- und Regelkonzepte in Frage.
Wichtig für einen hohen Heizkomfort und Solarertrag ist eine Speicherbewirtschaftung mit guter Temperaturschichtung: Im oberen Bereitschaftsteil des Speichers soll warmes Wasser auf Nutztemperaturniveau zur Verfügung stehen. Unten soll der Speicher so gut und lange als möglich ausgekühlt sein, damit die Solaranlage bei niedriger Betriebstemperatur arbeitet und so einen hohen Wirkungsgrad erreicht.
Dimensionierung:
Solarer Deckungsgrad in Abhängigkeit von Kollektor- und Speichergröße
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Ingenieurbüro
