Nullenergie-Gebäude. Die nächste Generation an energieeffizienter Gebäude

Abstract

Über 40 % des weltweiten Primärenergieverbrauchs und ca. 25% der Treibhaugasemissionen entfallen auf die Privathaushalte. Im Kampf gegen den Klimawandel will die EU in den kommenden Jahren die Energieeffizienz von Gebäuden stark verbessern. Die entsprechende novellierte EU-Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden trat Mitte 2010 in Kraft und soll dann in nationales Recht umgesetzt. In der Richtlinie wird für sämtliche Neubauten ab 2021 der Standard „Niedrigstenergie-Gebäude“ festgelegt. Dies bedeutet, dass diese Gebäude fast keine Energie mehr für Heizung, Warmwasser, Lüftung und Kühlung benötigen. Der äusserst geringfügige Energiebedarf sollte zu einem grossen Anteil durch Energie aus erneuerbaren Energiequellen – auch am Standort oder in der Nähe des Gebäudes erzeugt – gedeckt werden. Was heisst eigentlich Nullenergie? Nullenergie heisst nicht, dass ein Gebäude überhaupt keine Energie verbrauchen darf, es geht auch nicht um autarke Gebäude. Die sogenannten net zero energy buildings (NZEB) pflegen mit dem öffentlichen Stromnetz einen Energieaustausch. Über das Jahr gesehen müssen diese Gebäude soviel Energie auf erneuerbarer Basis erzeugen, wie sie verbrauchen. Da der Begriff Nullenergie-Gebäude momentan nicht eindeutig definiert ist, jeder versteht etwas anderes darunter, müssen zuerst klare Definitionen und Systemgrenzen erarbeitet werden. Auch die Beurteilung der Energieflüsse muss diskutiert werden, z.B. ist der tagsüber von der PV-Anlage ins Netz eingespeiste Strom mehr/weniger wert, als der abends und nachts aus dem Netz entnommene Strom?

Ziel des Projekts ist die Dokumentation und Analyse exemplarischer Gebäude nahe der Nullenergiebilanz, um dabei Methodik und Werkzeuge für die Arbeit mit diesen Gebäuden zu entwickeln. Darauf aufbauend werden die Systemgrenzen und Beurteilungsgrundlage für die Bewertung der Energieflüsse entwickelt. Aus den gewonnenen Kenntnissen soll eine Definition und ein Berechnungsvorschlag für "Nullenergie-Gebäude" abgeleitet werden.

Das schweizerische Projekt ist in das internationale Forschungsprojekt der IEA "Towards Net Zero Energy Solar Buildings (NZEB)", Annex 52, Task 40 (https://task40.iea-shc.org/) eingebettet.