30. September 2022

In Echenzell ist ein komplexes Projekt auf Basis des Sonnenhaus-Konzepts entstanden

Viele reden, einige machen. Zum Beispiel wenn es um das klimaschonende Bauen und Heizen geht. Das Sonnenhauskonzept arbeitet mit Solarthermie und Schichtspeicher. Das erlaubt, die Kraft der Sonne zu nutzen und je nach Auslegung der Anlage von 50 bis zu 100 Prozent Energie zu sparen. Ein komplexes Projekt in Kombination mit Nahwärme, Pelletheizung sowie Photovoltaik wurde kürzlich in einem Dorf nahe Ingolstadt verwirklicht.

Ludwig Stein plant Häuser und ist dem Sonnenhaus-Konzept schon seit vielen Jahren verbunden. Er hat eine lange Reihe von bemerkenswerten Objekten in die Realität umgesetzt. Für die Familie Nadler hat er nochmal Eins draufgesetzt: Auf einem Grundstück nahe Ingolstadt entstanden zwei Sonnenhaus-Neubauten im Effizienzhaus40-Standard neben einem Bestandsgebäude aus dem Jahr 1964.

Alle drei Häuser sind energetisch vernetzt. Die zwei Neubauten nutzen die Sonnenenergie und liefern diese per Nahwärme-Leitung in den Altbau. Umgekehrt versorgt der Altbau mit seiner Pelletheizung die beiden anderen Gebäude in winterlichen Phasen, wenn die Speicher leer werden und zu wenig Sonne scheint. Mitten im oberbayerischen Dörfchen Echenzell (Landkreis Eichstätt) entstand so auf einem 3200 m²-Grundstück ein privates Nahwärmenetz mit hohem regenerativem Anteil, das fast 40 Bewohner versorgt.

Baubeschreibung Mehrfamilienhaus
Das Mehrfamilienhaus ist ein zweigeschossiger Bau mit insgesamt 750 m² Wohnfläche, verteilt auf 8 Wohneinheiten. Baubeginn war im März 2018, der Bezug erfolgte im Frühjahr 2019. Insgesamt 6 Wohnungen mit Größen zwischen 70 und 100 m² – drei auf jeder Etage – sind im Erdgeschoss und im 1. Obergeschoss angeordnet. Zwei weitere Wohnungen befinden sich im ausgebauten Dachgeschoss.

Wie bei jedem Sonnenhaus ist eine gute Gebäudehülle Voraussetzung für möglichst effiziente Eigenversorgung. Deshalb plant Ludwig Stein seine Sonnenhäuser mit einer massiv gebauten, monolithischen Außenwandkonstruktion aus hochwärmedämmenden 42,5 cm dicken Porenbeton-Steinen mit einem Lambda-Wert von λ = 0,08. Durch die Kombination von niedriger Wärmeleitfähigkeit bei gleichzeitig hoher Tragfähigkeit bietet die Konstruktion sehr gute Voraussetzungen für die Realisierung eines Sonnenhauses. Zugleich eine wirtschaft liche Lösung, weil auf einen Vollwärmeschutz verzichtet werden konnte.

Einsparung bis zu 38 t CO₂ im Jahr
Das im Mehrfamilienhaus ausgeführte Hausbaukonzept hat einen Primärenergieausstoß von nur 1,9 kWh/m² bezogen auf Warmwasser und Heizwärme unter Anrechnung der PV-Erträge. Die Erträge aus der PV-Anlage betragen simuliert (nach Potsdam gemäß EnEV) 26 129 kWh/a, also 2613 kWh/a rechnerisch für jede versorgte Einheit. Nach Vorgaben der Energieeinsparverordnung kann die Ersparnis für die Wärme- und Warmwasserproduktion nach Angaben von Ludwig Stein bis zu 38 000 kg CO₂ im Jahr betragen. „Pro Mieter sind dies etwa 1600 kg CO₂-Ersparnis jährlich, oder 4790 kg CO₂ pro Wohneinheit und Jahr“, rechnet Stein vor.

Bemerkenswert ist auch die Tatsache, dass nahezu der gesamte Keller mit Fußbodenheizung ausgelegt wurde und im Sommer und den Übergangszeiten mit überschüssiger Sonnenenergie temperiert wird. Damit werden die Kellerräume immer über 18° gehalten, um Schwitzwasser-Kondensat zu vermeiden. Eine Schimmelbildung ist damit praktisch unmöglich.

Pelletheizung für Restwärmebedarf
2017 wurde im Altbau (Baujahr 1964, 2 Wohneinheiten mit insgesamt 180 m²) eine altgediente Ölheizung durch eine Pelletheizung ersetzt, die den Restwärmebedarf für alle drei Gebäude erfüllt. Im Normalfall, so berichtet Robert Nadler von seinen bisherigen Erfahrungen, steht die Heizungsanlage von Mitte April bis Mitte Oktober komplett still. Im Sommer des vergangenen Jahres, der von der Einstrahlung eher suboptimal verlief, standen von April bis Anfang September überschaubare 100 Betriebsstunden auf der Uhr. Das sind Werte, mit denen der Bauherr sehr zufrieden ist.

PV-Anlage und E-Mobilität
Der PV-Strom wird über eine 18 kWh Batterieanlage für den Eigenbedarf gepuffert. Zur Abrechnung des Haushaltsstroms mit seinen Mietern hat sich Robert Nadler für den Dienstleister Polarstern entschieden. Angesichts der komplizierten Gesetzeslage ist er mit diesem Modell momentan zufrieden, weil der persönliche Aufwand damit minimiert wird. Die Gesamtbilanz ist ziemlich ausgeglichen, was die Entnahmen aus dem Netz bzw. die Einspeisungen betrifft.

Beim Doppelhaus gibt es zwei komplett getrennte PV-Anlagen. Die beiden Haushälften (je 147 m²) werden aktuell von jeweils 3 Personen bewohnt. Jedem Haushalt steht hier ein 6 kWh Stromspeicher zur Verfügung. Robert Nadler hat diese Konfiguration bewusst gewählt für die Option, dass später eine Haushälfte mit eigenständiger PV-Anlage verkauft werden kann.

Auch der Altbau wurde mit einer PV-Anlage ausgerüstet: 22,4 kW_p mit 11 kWh Stromspeicher sind hier die Eckdaten. Nadler entschied sich hier für ein Modell von Sonnen, welche die Batterien lieferte und gleichzeitig die kompletten Verbräuche be- und abrechnet.

Nadler beschreibt das Konzept so: „Unsere Stromkosten liegen bei 0 Euro ohne Grundgebühr. Die Stromüberschüsse speisen wir in das Sonnen-Netz ein. Dadurch bekommen wir eine bestimmte Stromfreimenge gutgeschrieben, die wir entweder zu einem späteren Zeitpunkt verbrauchen oder vergütet bekommen.“

Auch die Elektromobilität wurde bei diesem Projekt angemessen berücksichtigt. Insgesamt stehen acht Ladestationen zur Verfügung (fünf für das MFH, zwei für das Doppelhaus und eine für den Altbau).

Genehmigungsprobleme
Aus Sorge, mit den modernen Gebäuden das dörfliche Ortsbild zu zerstören, genehmigte die Gemeinde auf der ehemals landwirtschaftlich genutzten Fläche, die bereits seit mehr als 20 Jahren brach lag, nach einem langwierigen Planungsprozess nur ein Doppelhaus und ein Mehrfamilienhaus mit 8 Wohneinheiten. Die behördlichen Vorgaben bezogen sich ausdrücklich auf das äußere Erscheinungsbild und die Größe der Häuser. Aber auch in Bezug auf die optimale Umsetzung des Energiekonzeptes wurden Einschränkungen gemacht. Statt der von der Behörde geforderten 35 Grad Dachneigung wäre eine Ausrichtung der Solarkollektoren von 55 Grad bis 70 Grad optimal gewesen. „Damit hätten wir nochmal deutlich bessere Einsparwerte erzielt“, bedauert Ludwig Stein noch immer.

Autor: Oliver Berghamer, Sonnenhaus-Institut e.V.