Die großen Solarthermie- und Photovoltaikanlagen auf dem Dach, dem Carport und an der Fassade erzeugen die Energie für Wärme, Strom und ein Elektroauto bilanziell CO2-frei, und auch real kommt Familie Hövel nahe an die 100 Prozent CO2-freie Energieversorgung. Foto: Sonnenhaus-Institut / Markus Aichhorn
Unabhängigkeit vom Energieversorger: Laut Umfragen ist dies der wichtigste Grund, weshalb Bauherren sich für eine Solaranlage entscheiden, sei es für eine Solarwärme- oder eine Solarstromanlage. Auch Simone und Michael Hövel hatten diesen Wunsch, als sie mit der Planung ihres Eigenheims begannen. Dazu wollten sie ein Haus, bei dem so wenig CO2 wie möglich durch die Energieerzeugung verursacht wird. Ihre Entscheidung fiel auf ein Sonnenhaus. Seit Mitte 2018 leben sie mit ihren beiden Söhnen darin. Die Energiebilanz nach einem Jahr bestätigt, dass sie beide Ziele erreicht haben. Die großen Solarthermie- und Photovoltaikanlagen auf dem Dach und an der Fassade erzeugen die Energie für Wärme, Strom und ein Elektroauto bilanziell CO2-frei, und auch real kommen sie nahe an die 100 Prozent CO2-freie Energieversorgung. Das bedeutet minimale Energiekosten und maximale Unabhängigkeit.
Bayerische Bauweise
Bauen konnte die Familie auf einem Grundstück der Eltern im oberbayerischen Prien am Chiemsee. Der Bebauungsplan von 1974 verlangt einen bayerischen Baustil und den musste Michael Hövel, der die gesamte Energietechnik geplant hat, mit den Anforderungen des Sonnenhaus-Bau- und Energiekonzeptes vereinbaren.
Die Architektin Helga Meinel gestaltete die Optik und gab dem Einfamilienhaus mit Büro und insgesamt 221 Quadratmeter beheizter Wohnfläche ein oberbayerisches Aussehen mit Dachüberständen und Holzbalkonen an der Vorderseite. Gemäß Bebauungsplan musste das Wohnhaus ein Satteldach mit 22 Grad Neigung haben. Bei einem Sonnenhaus sollte die Fläche für die Solarkollektoren allerdings möglichst steil geneigt sein, damit im Winter viel Solarwärme erzeugt werden kann. Hövel beschloss deshalb, die 31 Quadratmeter Solarkollektoren an der Südfassade zu installieren. Die 90 Grad-Neigung eignet sich optimal für die Solarwärme-Erzeugung: Die tief stehende Sonne scheint im Winter senkrecht auf die Fläche und kann so viel Wärme erzeugen.
Auch das flache Dach erwies sich nun als vorteilhaft und zwar für die Produktion von Solarstrom. Für Photovoltaikanlagen ist eine Dachneigung von 10 bis 30 Grad optimal. Auf diesem Haus beträgt sie 22 Grad, darauf wurde eine PV-Anlage mit knapp 10 Kilowatt (kW) Leistung installiert. Auf dem Carport hat Hövel in diesem Frühjahr noch eine Anlage mit 4 kW Leistung montiert.
Um den Wärmebedarf zu reduzieren, wurde das Haus mit Wärmedämmziegeln gebaut. Bis in die zweite Etage – hier hat Hövel sein Büro – ist es gemauert, das Dach ist Holzbau.
Energiebilanz nach einem Jahr
Die Energiebilanz nach einem Jahr (Anfang Juli 2018 bis Ende Juni 2019) kann sich sehen lassen. Die Solarwärmeanlage deckt 70 Prozent des Wärmebedarfs für die Raumheizung und das warme Wasser. Für die geringe Zusatzenergie, die notwendig ist, reicht der Kachelofen im Wohnzimmer aus. Er wurde nach den Vorstellungen der Bauleute gemauert. Das Holz stammt von einem Bauern in der Nähe.
Der Haushalt und das Büro für den Ein-Mann-Betrieb werden zu 90 Prozent mit Solarstrom vom eigenen Dach versorgt. Da der Solarstrom zu großen Teilen von vormittags bis nachmittags erzeugt wird, also genau zu der Zeit, in der wenig Strom benötigt wird, hat Hövel im März dieses Jahres einen Solarstromspeicher mit 19,5 Kilowattstunden Speicherkapazität einbauen lassen. So steht der Solarstrom auch abends zur Verfügung, wenn die ganze Familie zuhause ist.
Den Solarstrom nutzt Hövel auch für das Elektroauto, einen E-Golf von VW. Rund 25.000 Kilometer fahren seine Frau und er damit im Jahr. Das entspricht etwa 80 Prozent ihrer Fahrten und zu 80 Prozent fahren sie mit Solarstrom, hat er ermittelt. Die Familie besitzt noch einen VW-Bus als Reisemobil. Um diesen CO2-Ausstoß zu kompensieren, hat Hövel die PV-Anlage auf dem Carport installiert. Sein Speichersystem, das aus drei Batteriemodulen besteht, ist an beide Photovoltaikanlagen gekoppelt und benötigt keinen zusätzlichen Wechselrichter.
Lukrative Förderung
Rund 70 Prozent des Wärmebedarfs für die Raumheizung und das warme Wasser deckt die Solarthermie-Anlage. Der verbleibende niedrige Wärmebedarf wird von diesem Kachelofen gedeckt.Foto: Sonnenhaus-Institut / Markus Aichhorn
Michael Hövel, der seit 2015 als unabhängiger Energieberater selbstständig tätig ist, übernahm die Bauphysik und plante die Anlagentechnik inklusive Energie und Elektroplanung. Das Haus ist mit KfW Effizienzhaus-Standard 55 geplant, hierfür hat es die Voraussetzungen in der Dämmung erfüllt. Hövel konnte die Wärmebrücken nach Passivhaus-Standard optimieren, so dass es KfW Effizienzhaus-Standard 40+ erreicht. Nach Passivhaus-Standard ist es wärmebrückenfrei. Dadurch erhielt er eine höhere Förderung.
Die Kosten hat er genau erfasst und er macht kein Geheimnis daraus. 600.000 Euro hat das Haus gekostet inklusive Garage und Carport, ohne Innenausstattung. Für die in der Summe enthaltene Sonnenhaus-Energietechnik fielen Mehrkosten in Höhe von 70.000 Euro an. Dafür hat Hövel 40.000 Euro Förderung erhalten (BAFA Solarthermie-Förderung, KfW- Programm Energieeffizient Bauen, Bayerisches 10.000 Häuser Programm). Bleiben 30.000 Euro Mehrkosten, wenn man die Fördersumme abzieht.
„Die amortisieren sich schon allein durch die eingesparten Benzinkosten“, sagt er und rechnet vor: „Wenn ich von 2.000 Euro Spritkosten für 25.000 Kilometer im Jahr ausgehe, spare ich in 20 Jahren 40.000 Euro ein. Mit den 40.000 Euro haben sich die Mehrkosten für die Energietechnik zurückgezahlt.“
Für die nächsten 20 Jahre decken die Einnahmen aus dem eingespeisten Strom zudem alle anderen Ausgaben für Energie in Form von Scheitholz, Treibstoff und bezogenem Strom. Somit bessern die eingesparten Energiekosten für das Haus schon seit dem Einzug die Haushaltskasse auf.
„In der Mobilität und beim Wohnen sind wir im 21. Jahrhundert angekommen“, sagt Hövel mit Verweis auf die EU-Gebäuderichtlinie. Seit Juli 2018 leben er, seine Frau und die neunjährigen Zwillinge Vinzenz und Severin in ihrem neuen Heim. Sie genießen den hohen Wohnkomfort und das angenehme Raumklima in dem Wissen, dass sie dem Klima damit keinen Schaden zufügen.
Als autark möchte Hövel sein Haus aber nicht bezeichnen, denn das würde im strengen Sinne bedeuten, dass es netzunabhängig sein muss. „Es ist größtmöglich unabhängig“, sagt er. „Wir haben es vom Unabhängigkeitsgrad her und auch wirtschaftlich optimiert.“
Presseartikel vom 18.07.2019
Langfassung des Artikel hier zum Download
Weitere Informationen:
Ingenieurbüro Exergenion: www.exergenion.de
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www.twitter.com/SHInstitut
Technische Daten – Auf einen Blick:
Gebäudetyp: Einfamilienhaus mit Ingenieurbüro (Home Office)
Bauweise: Massivbau (Wärmedämmziegel Poroton)
Fertigstellung: 2018
Wohnfläche: 221 m²
Nutzfläche nach ENEV: 335 m²
Normwärmebedarf: 6 kW
Solare Energiegewinnung:
Ausrichtung des Gebäudes: Süden
Wärme:
Jahresbedarf Wärme für Heizung und Warmwasser: 10.700 kWh
Solarkollektor Fläche 31 m² / 90 ° (Fassade)
Solarwärmespeicher: 4.700 l
Solarer Deckungsgrad Heizung und Warmwasser: 70%
Strom:
Jahresbedarf Strom: 6.750 kWh (davon 3.750 kWh E-Fahrzeug)
Photovoltaik-Anlagen:
Auf dem Haus: 10 kWp / 22 ° Süd
Auf dem Carport: 4 kWp / 8° West
Solarer Deckungsgrad Gebäude und Bürostrom: 90 %
Solarer Deckungsgrad Elektrofahrzeug: 80%
Solarstromspeicher (E3/DC): 19,5 kWh Speicherkapazität
Lüftungsanlage
2 getrennte Komfortlüftungsanlagen mit hohem Wärmerückgewinnungsgrad
Details Bauweise:
Massivhaus Dämmung mit Perlitfüllung,
Dachgeschoss Holzständerbauweise, Holzfaserdämmung, Einbaukollektoren in Holzfaser, Wärmedämmverbundsystem
Details Wärmespeicher:
4.700 l Pufferspeicher über 2 Stockwerke (Keller – EG) mit Frischwasserstation, Lademanagement ReWaTech
Details Heizsystem:
Fußbodenheizung, gemauerter Kachelofen mit Powall-Kesseleinsatz,
Brennstoffbedarf/Jahr: 3,5 Raummeter Buchenholz
Sonstige Anlagentechnik:
Notstromfähiger Batteriespeicher
Planung:
Planung Gebäude: Ingenieurbüro Exergenion, Architekturbüro Helga Meinel
Planung Anlagentechnik: Ingenieurbüro Exergenion
Energetischer Kompass: Fa. Timo Leukefeld
Sonnenhaus – Regelungstechnik: ReWaTech GmbH
Bauträger / Baufirma: Josef Schausbreitner GmbH
Systemlieferant Solartechnik: Winkler Solar / Solar-Partner Süd GmbH
Montage Anlagentechnik: Solar-Partner Süd GmbH
Für Presse-Rückfragen:
Michael Hövel
Ingenieurbüro Exergenion
Geranienweg 2
83209 Prien am Chiemsee
Tel: 08051 6402835
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