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Sonnenhaus

 
 
Ein Haus, das von und mit der Sonne lebt.
"Das 1-Liter-Haus der Komfortklasse" kommt mit nur rund 10 Kilowattstunden (entspricht 1 Liter Heizöl) Primärenergie pro qm Wohnfläche und Jahr aus uns steht damit - ökologisch gesehen - an der Spitze aller Baustandards. 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.
 

Hauptkriterien Baustandard Sonnenhaus:

Mindest-Dämmstandard: EnEV-Referenzgebäude minus 15% oder besser
Primärenergiebedarf < 15 kWh/m²a
solarer Deckungsgrad für Heizung und Warmwasser mindestens 50%

Beim "Sonnenhaus autark" wird zudem auch der Haushaltsstrom mit dem Eigenstrom einer Photovoltaikanlage mindestens zur Hälfte gedeckt.

Prägendendes Merkmale der Sonnenhaus-Architektur sind die steil nach Süden geneigten Solarflächen und ein großer, im Gebäude integrierter Wassertank.

 


 

 

Die wichtigste Voraussetzung für einen niedrigen Heizenergieverbrauch und hohen solaren Deckungsgrad ist eine gute,
kältebrückenfreie und luftdichte Wärmedämmung der Gebäude-Hüllflächen. Als erste Orientierung sind folgende U-Werte
anzustreben:
Außenwand: 0,16 .. 0,18 W/m²K; Dach: 0,14 ..0,16 W/m² ; Bodenplatte bzw. Kellerdecke: 0,20 .. 0,26 W/m²K, Fenster mit
3-fach-Wärmeschutzverglaung: 0,7 .. 1,0 W/m²K (inklusive Rahmenanteil) Eine Lüftungsanlage mit Wärme rückgewinnung
ist: eine Option, aber kein Muß.

 

Orientierung zur Sonne

Eine Architektur und Gebäudeorientierung, die zu allen Jahreszeiten dem Sonnenstand gerecht wird,
ist eine wichtige Grundvoraussetzung. Auch der Klimastandort hat einen großen Einfluß auf das Gesamtergebnis.

 

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.

 

  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.

     
Neubau mit optimaler Anordnung der Kollektorfläche   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 wohnraum-
beheizten Holzofen mit Wassereinsatz. Ein Flächenheizsystem sorgt mit seiner -raumweise regelbaren - Strahlungswärme
für hohen Wohnkomfort bei niedrigen Heizmitteltemperaturen. Grundsätzlich kommen verschiedene Speicher- und Regel-
konzepte 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.

Dimensionierungsbeispiel EFH Standort Würzburg:

Solarer Deckungsgrad in Abhängigkeit von Kollektor- und Speichergröße

 
   
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