Sonnenhaus

Grundvoraussetzung für die Planung eines Sonnenhauses ist die Ausrichtung zur Sonne. Die Wintersonne sollte aktiv und passiv genutzt werden:

• Aktiv: Nutzung durch Sonnenkollektoren und Speicherung der Wärme im Solarspeicher.
• Passiv: Durch große Glasflächen auf der Südseite des Gebäudes. Das Gelände sollte möglichst verschattungsfrei sein.

Die aktiv gewonnene Wärme kann gespeichert werden für sonnenarme Zeiten. Dafür muss ein möglichst großer Wärmespeicher im Haus integriert sein. Im Sommer sollte eine Überhitzung des Gebäudes und der Solaranlage vermieden werden. Dies geschieht mit Hilfe von konstruktiven Maßnahmen zur Verschattung. Idealerweise wird die Kollektorfläche nach Süden mit einer Neigung von 45° bis 75° ausgerichtet, um die direkte Sonnenstrahlung im Winter optimal nutzen zu können. Die Südabweichung sollte möglichst nicht mehr als 30° betragen.

Nachfolgende Bilder: Sonnenhaus-Institut e.V.

Um 50 bis 80% der Wärme für ein gut gedämmtes Einfamilienhaus solar zu erzeugen, ist eine Kollektorfläche von 30 bis 70 m² erfoderlich. Sie soll möglichst steil nach Süden geneigt sein, so dass auch im Winter gute Erträge erzielt werden können.

Ein großer Pufferspeicher speichert die Solarwärme für Heizung und Warmwasser über mehrere Tage oder sogar Wochen. Das Speichervolumen wird bei Sonnenhäusern mit einem solaren Deckungsgrad von 50 bis 80% mit 150 bis 250 Liter pro qm installierter Kollektorfläche ausgelegt. Die Aufstellung des Speichers im Wohnbereich ermöglicht einen nahezu verlustfreien Betrieb der Solaranlage, da die geringe Speicherabwärme voll der Raumheizung zugute kommt. Dennoch sollte die Dicke der Speicherdämmung möglichst 25 bis 30 cm betragen.

Eine Biomasseheizung (Stückholz oder Pellets) stellt die ideale Ergänzung zur Solaranlage dar. Bei Sonnenhäusern ist der Brennstoffbedarf sehr gering. In Kombination mit dem großen Pufferspeicher muss daher nur selten nachgeheizt werden. Idealerweise sollte eine Flächenheizung in den Wohnräumen zum Einsatz kommen. Fußboden- oder Wandheizungen kommen mit geringen Vorlauftemperaturen aus, geben ihre Wärme gleichmäßig an den Raum ab und sorgen für ein behagliches Wohnklima.

Nachfolgende Bilder: Sonnenhaus-Institut e.V.

Der Weg vom (K)Altbau zum Sonnenhaus führt in der Regel nur über eine konsequente energetische Sanierung des Gebäudes.
Um ideale Voraussetzungen für eine steile Kollektorneigung und die Aufstellung eines Großspeichers zu schaffen, sind manchmal zusätzliche bauliche Maßnahmen erforderlich.

Wie beim Neubau, darf die Kollektorfläche bis zu 30° nach Westen oder Osten abweichen. Eine Neigung von möglichst 45-60° ist anzustreben, um die Wintersonne besser nutzen zu können und um zu hohe Temperaturen im Sommer zu vermeiden. Wenn das Dach diese Voraussetzungen nicht erfüllt, gibt es die Möglichkeit, Kollektoren aufzuständern oder sie an einer verschattungsfreien Südfassade oder auf einem Nebengebäude anzubringen.

Im Bestand gibt es meistens Platzprobleme für den benötigten großen Solarspeicher. Deshalb werden häufig vor Ort geschweißte Pufferspeicher eingebaut, die in Einzelteilen angeliefert und vor Ort zusammengeschweißt werden. Wenn der Platz nicht ausreichend ist, bieten weniger optimale Alternativen, wie die Aneinanderreihung mehrerer kleinerer Speicher, das Vergraben des Speichers im Erdboden oder die Unterbringung in einem unbeheizten Anbau eine weitere Möglichkeit für den Einbau des Speichers.

Nachfolgende Bilder: Sonnenhaus Institut e.V., Architekturbüro Thomas Dirschedl, http://www.sonnenhauskonzept.de/