Plusenergiehaus

Ein Plusenergiehaus ist mit einem Energieversorgungskonzept ausgestattet, welches ein ähnliches Ziel verfolgt, wie dies bei einem Nullenergiehaus der Fall ist. Dabei nimmt hier die jährliche Energiebilanz einen positiven Wert an: auf der Liegenschaft des Gebäudes wird mehr Energie gewonnen, als von außen über die Bilanzgrenze (zum Beispiel in Form von Elektrizität, Gas, Heizöl oder Holzbrennstoffen) bezogen wird. Die benötigte Energie für z. B. Heizung und Warmwasser wird im oder auf der Liegenschaft des Gebäudes selbst gewonnen, meist durch die Nutzung von Strahlungsenergie und den Energietransformationsprozessen von thermischen Solaranlagen sowie Photovoltaikanlagen.

Da keine allgemein akzeptierte Definition oder Norm für das Plusenergiehaus existiert, bleibt unklar, ob auch der Elektrizitätsbedarf für Beleuchtung, Haushaltsstrom sowie die Nutzung von z. B. elektrischer Ladeinfrastruktur für den Mobilitätsbedarf der Bewohner zu bilanzieren, also auszugleichen ist. Nicht berücksichtigt wird weiterhin der Primärenergiebedarf, der für Herstellung, Transport, Lagerung, Verkauf und Entsorgung der Baustoffe zur Erstellung des Hauses benötigt wird, die sogenannte graue Energie. In Deutschland werden Gebäude mit dem Energieausweis bewertet, der im Rahmen der Energieeinsparverordnung (EnEV) für jedes Gebäude anzufertigen ist.

Beispiele

Weltweit sind seit den frühen 1990er Jahren mehrere hundert Gebäudeprojekte verwirklicht worden, deren Zielvorgabe darin bestand, eine ausgeglichene oder sogar positive Energie- oder Emissionsjahresbilanz zu erreichen. Viele dieser Projekte sind im Forschungsprogramm Towards Net Zero Energy Solar Buildings erfasst worden.

Deutschland

Das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) übernahm 2007 vor dem Hintergrund der energie- und klimapolitischen Ziele der Bundesregierung die Schirmherrschaft über den deutschen Beitrag beim Solar Decathlon Wettbewerb in Washington D. C. und unterstützte es im Rahmen der Forschungsinitiative „Zukunft Bau“. Das von der TU Darmstadt entwickelte Plus-Energie-Haus gewann den Wettbewerb im Jahr 2007,- ebenso das 2009 zum Wettbewerb gestellte Haus. Das BMVBS hat seinen „Plus-Energie-Haus des Bundes“ genannten Ausstellungspavillon mit den Technologien und der Architektur des 2007er Hauses der TU Darmstadt errichtet. Dieser ist ein transportabler, vollfunktionstüchtiger Leichtbau und erzeugt mehr Energie als er verbraucht. Technologien zum energieeffizienten Bauen (neueste Dämmmaterialien wie Vakuumdämmungen, hoch dämmende Fenster und Latentwärmespeicher) und zur effizienten Bereitstellung von Raumwärme, Warmwasser und Strom sind eingesetzt. Das Modellgebäude besteht überwiegend aus nachwachsenden, naturnahen und recyclebaren Materialien.

Das Effizienzhaus Plus, daneben eine Skulptur, welche die Solarzellen beschattet, von O.H.Hajek, Fasanenstr.87, Berlin

2011 errichtete das BMVBS ein sogenanntes Effizienzhaus Plus mit Elektromobilität in Berlin. Im Rahmen der zum Projekt entstandenen Veröffentlichung definierte das BMVBS auch den entsprechenden Standard. Mit dem Berliner Effizienzhaus Plus wurden verschiedene Technologien im Bereich Energieeffizienz und Hausautomation erprobt. Ab März 2012 hat eine Familie etwa ein Jahr lang das Haus bewohnt. Die dabei gewonnenen praktische Erkenntnisse im Bereich der Plusenergiehäuser zeigen, „…dass trotz ungünstiger meteorologischer Randbedingungen die Erträge aus den fassadenintegrierten Photovoltaikanlagen höher ausfielen als die Gebäudetechnik und die Nutzer im Laufe der Messperiode für den Gebäudebetrieb benötigten. Mit der überschüssigen Energie konnten etwa 25 % des Energiebedarfs der Elektromobile abgedeckt werden. Die Energieverbräuche im Gebäude lagen im Messzeitraum etwa 75 % höher als vorherberechnet. Dies lag im Wesentlichen an Ineffizienzen im Bereich der Heizanlage aufgrund deutlich höherer Systemtemperaturen als geplant, an der nicht bedarfsgeregelten Außenluftmenge der Lüftungsanlage und an höheren Stromverbräuchen als angenommen im Haushaltsbereich. Die Ergebnisse des ersten Betriebsjahres zeigen, dass bei hocheffizienten Häusern eine Monitoring- und Einregulierungsphase zwingend eingeplant werden muss, um die planerisch ermittelten Kennwerte auch im praktischen Betrieb realisieren zu können.“ Ein weiterer Schwerpunkt des Projekts war die Elektromobilität. Fahrzeuge sollten ihre Energie direkt vom Plusenergiehaus beziehen.

Seit März 2012 gibt es auch ein zum Plusenergiehaus saniertes Gebäude. Es basiert auf einem Gebäude, das vor über vierzig Jahren gebaut wurde. Da solche Häuser allein in der Rhein-Main-Region 10.000- bis 12.000-mal gebaut wurden, bietet dieses Konzept ein relativ großes Potential. Das forschungstechnisch begleitete Projekt sollte dabei als Vorbild für weitere Sanierungen dienen bzw. das Konzept auch auf Mehrgeschosser übertragen werden.

In der Folge entstand über das Fraunhofer-Institut für Bauphysik der sogenannte Effizienzhaus Plus Rechner, mit dem Planer und Bauherren ihr Objekt auf die Anforderungen der Effizienzhaus Plus überprüfen können. Mittlerweile sind auch Sanierungen im privaten Wohnhausbau bekannt, die den Energiestandard anstreben und sich auf die Berechnungsmethode beziehen.

Österreich

Plus-Energie-Bürohochhaus TU Getreidemarkt

In Österreich wurde mit der Forschungsprogrammlinie Haus der Zukunft vom BMVIT schon frühzeitig Plus-Energie-Gebäude gefördert. In Wien war das erste Plus-Energiegebäude ein Dachgeschossausbau im 2. Wiener Gemeindebezirk. Der Dachgeschossausbau ist auch weltweit der erste Plus-Energie-Dachgeschossausbau. Das größte Plus-Energie-Bürogebäude Österreichs ist derzeit (Stand 2015) ein Gebäude der TU Wien am Getreidemarkt 9. Dieses Gebäude ist eine Sanierung. Die TU Wien hat mit Plus-Energie-Einfamilienhaus LISI den Solar Decathlon 2013 gewonnen. LISI steht derzeit in der blauen Lagune in der Nähe von Wien zu freien Besichtigung.

In Österreich wurde mit der Forschungsprogrammlinie Haus der Zukunft vom BMVIT schon frühzeitig Plus-Energie-Gebäude gefördert. In Wien war das erste Plus-Energiegebäude ein Dachgeschossausbau im 2. Wiener Gemeindebezirk. Der Dachgeschossausbau ist auch weltweit der erste Plus-Energie-Dachgeschossausbau. Das größte Plus-Energie-Bürogebäude Österreichs ist derzeit (Stand 2015) ein Gebäude der TU Wien am Getreidemarkt 9. Dieses Gebäude ist eine Sanierung. Die TU Wien hat mit Plus-Energie-Einfamilienhaus LISI den Solar Decathlon 2013 gewonnen. LISI steht derzeit in der blauen Lagune in der Nähe von Wien zu freien Besichtigung.

Schweiz

2015 eröffnete die Migros in Zuzwil SG den ersten Plusenergie-Supermarkt der Schweiz. Im gleichen Jahr wurde der Schweizer Solarpreis 2015 an ein Plusenergiehaus im Entlebuch (Luzern) verliehen. Das erste Plusenergie-Schulhaus der Schweiz ist möglicherweise das Schulhaus Kastanienhof in St. Margarethen TG. 2024 erfolgte in Ittigen der Spatenstich zur ersten Plusenergiesiedlung im Kanton Bern.

Frankreich

In Straßburg ist 2017 der Wohnturm Elithis Danube im Bau, der mehr Strom erzeugen soll, als dessen Bewohner verbrauchen können. Das 16-stöckige Gebäude ist mit 1233 Quadratmetern Solarzellen ausgestattet.

Siehe auch

• Energiestandards (Gebäude): Niedrigenergiehaus, Passivhaus
• Verwandte Konzepte: Solararchitektur, Sonnenhaus
• Gebäudeintegrierte Photovoltaik

Literatur

• Manfred Hegger, Caroline Fafflok, Johannes Hegger, Isabell Passig: Aktivhaus – Das Grundlagenwerk: Vom Passivhaus zum Energieplushaus. Callwey, 2013, ISBN 978-3-7667-1902-7.
• Heidi Huber, Thomas Metzler, Daniel Rufer: Plusenergie-Haus: Grundlagen für Bauherrschaften, Architekten und Politiker. Faktor, Zürich 2013, ISBN 978-3-905711-21-9.
• Bettina Rühm, Energieplushäuser. Nachhaltiges Bauen für die Zukunft. München 2013, ISBN 978-3-421-03891-3.
• Karsten Voss, Eike Musall: Nullenergiegebäude – Internationale Projekte zum klimaneutralen Wohnen und Arbeiten. Detail, München 2011, ISBN 978-3-920034-50-8.
• L. Rongen et al.: Passiv-, Nullenergie- oder Plusenergiehaus: Energiekonzepte im Vergleich. Weka Media GmbH, Kissing 2015, ISBN 978-3-8111-4009-7.

Weblinks

Commons: Plusenergiehäuser – Sammlung von Bildern und Audiodateien

• EnOB: Forschung für Energieoptimiertes Bauen: Nullenergie, Plusenergie – Klimaneutrale Gebäude im Stromnetz 2.0
• IEA research program "Net Zero Energy Solar Buildings".
• YouTube Smart Slam 2015 "Plus-Energie-Gebäude erklärt in fünf Minuten".