Energieverbrauch beim Fertighaus senken: Diese Faktoren zählen

Energieverbrauch im Fertighaus: Maßnahmen im Überblick

Ein niedriger Energiebedarf beginnt mit einer abgestimmten Planung des gesamten Gebäudes. Wärmeverluste über Außenbauteile, die eingesetzte Heiz- und Lüftungstechnik sowie die Regelung der Anlagen beeinflussen gemeinsam, wie viel Energie für Heizung und Warmwasser benötigt wird. Deshalb sollten einzelne Komponenten nicht isoliert betrachtet werden.

Zu den wichtigen Planungsbereichen gehören insbesondere die Gebäudehülle, Fenster und Türen, das Heizsystem sowie eine auf das Gebäude abgestimmte Lüftung. Auch eine bedarfsgerechte Steuerung kann dazu beitragen, unnötige Heizzeiten oder Verbräuche zu vermeiden.

Die Gebäudehülle und ihre Wärmeverluste

Zur Gebäudehülle gehören unter anderem Außenwände, Dach beziehungsweise oberste Geschossdecke, Bodenplatte sowie Fenster und Außentüren. Über diese Bauteile kann Wärme vom beheizten Innenraum nach außen übertragen werden.

Wie stark dieser Wärmedurchgang ausfällt, wird bei einzelnen Bauteilen unter anderem durch den U-Wert beschrieben. Je kleiner der U-Wert eines Bauteils ist, desto geringer ist bei ansonsten gleichen Bedingungen der Wärmedurchgang durch dieses Bauteil.

Für den Wärmeschutz eines Hauses kommt es deshalb auf den vollständigen Aufbau der Außenbauteile an. Dämmstoffe werden beispielsweise in Wänden, Dach- und Bodenkonstruktionen eingesetzt, um den Wärmedurchgang zu begrenzen. Dabei unterscheiden sich Materialien hinsichtlich Wärmeleitfähigkeit, Brandschutz, Feuchteverhalten, Verarbeitung und weiterer technischer Eigenschaften.

Auch Fenster und Türen sind Bestandteil des Wärmeschutzkonzepts. Neben der Verglasung wirken sich unter anderem Rahmen, Randverbund, Größe und fachgerechter Einbau auf die jeweiligen Kennwerte aus. Entscheidend ist deshalb nicht allein, ob eine Zwei- oder Dreifachverglasung eingesetzt wird, sondern der Kennwert des vollständigen Fensters beziehungsweise der Tür.

Heiztechnik und bedarfsgerechte Steuerung

Neben der Gebäudehülle beeinflusst die Heiztechnik den Energieverbrauch eines Hauses. Bei Neubauten kommen unter anderem Wärmepumpensysteme zum Einsatz. Wärmepumpen übertragen Wärme aus einer Wärmequelle wie Außenluft, Erdreich oder Grundwasser auf das Heizsystem und benötigen dafür elektrische Energie.

Wie viel Strom eine Wärmepumpe im Betrieb benötigt, lässt sich nicht pauschal angeben. Entscheidend sind beispielsweise Wärmebedarf des Gebäudes, Wärmequelle, Auslegung der Anlage, erforderliche Vorlauftemperatur und Nutzerverhalten. Flächenheizungen wie Fußbodenheizungen können aufgrund ihrer großen Wärmeübertragungsfläche mit vergleichsweise niedrigen Vorlauftemperaturen betrieben werden.

Eine Regelung der Raumtemperaturen ermöglicht es zusätzlich, Heizzeiten und Temperaturen an die tatsächliche Nutzung anzupassen. Vernetzte Thermostate oder andere Smart-Home-Funktionen können dabei unterstützen, Räume zeit- oder bedarfsgerecht zu beheizen. Ob und in welchem Umfang dadurch Energie eingespart wird, hängt von Einstellungen, Gebäude und individuellem Verhalten ab.

Lüftung mit Wärmerückgewinnung

Eine kontrollierte Wohnraumlüftung kann den notwendigen Luftaustausch technisch unterstützen. Bei Zu- und Abluftanlagen mit Wärmerückgewinnung wird ein Teil der in der Abluft enthaltenen Wärme über einen Wärmetauscher auf die einströmende Außenluft übertragen.

Dadurch lassen sich Lüftungswärmeverluste gegenüber einem Luftaustausch ohne Wärmerückgewinnung reduzieren. Wie hoch der tatsächlich zurückgewonnene Anteil ausfällt, hängt unter anderem von Gerät, Planung, Betriebsweise und Wartungszustand ab.

Lüftungsanlagen können außerdem Feuchtigkeit und verbrauchte Raumluft abführen. Filter halten abhängig von ihrer jeweiligen Filterklasse bestimmte Partikel aus der Außenluft zurück. Eine Lüftungsanlage ersetzt jedoch weder eine fachgerechte Bauplanung noch die erforderliche Wartung und Reinigung.

Wärmedämmung und Baustoffe richtig planen

Für den Wärmebedarf eines Gebäudes ist nicht ein einzelner Baustoff ausschlaggebend. Entscheidend ist der Aufbau des vollständigen Bauteils mit seinen verschiedenen Materialschichten und Anschlüssen.

Dämmstoffe, tragende Materialien, Bekleidungen und weitere Schichten erfüllen dabei jeweils unterschiedliche Aufgaben. Neben dem Wärmeschutz müssen beispielsweise Tragfähigkeit, Brandschutz, Schallschutz und Feuchteschutz berücksichtigt werden.

Wärmeschutz von Dach, Wänden und Bodenplatte

Außenwände, Dach und erdberührte Bauteile grenzen beheizte Räume gegenüber Außenluft, unbeheizten Bereichen oder Erdreich ab. Ihre Konstruktion beeinflusst deshalb den Wärmedurchgang des Gebäudes.

Zur Dämmung können unterschiedliche Materialien eingesetzt werden. Welche Dämmstoffe für ein konkretes Bauteil geeignet sind, richtet sich unter anderem nach Konstruktion, erforderlicher Dämmwirkung, Brand- und Feuchteschutz sowie den geltenden technischen Anforderungen.

Mineralwolle wird beispielsweise aufgrund ihrer Wärme- und Brandschutzeigenschaften in verschiedenen Bauteilen eingesetzt. Zellulose- und Holzfaserdämmstoffe besitzen ebenfalls definierte wärmetechnische Eigenschaften und eignen sich je nach Produkt und Konstruktion für unterschiedliche Einsatzbereiche.

Für Bauherren ist deshalb weniger die allgemeine Bezeichnung eines Dämmstoffs entscheidend als dessen konkrete Produkteigenschaften und der daraus geplante vollständige Bauteilaufbau.

Baustoffe nach ihrer Funktion auswählen

Baustoffe besitzen unterschiedliche Eigenschaften. Holz wird im Fertigbau beispielsweise für tragende Konstruktionen eingesetzt. Andere Materialien können Aufgaben beim Wärme-, Schall-, Brand- oder Feuchteschutz übernehmen.

Auch die Wärmespeicherfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit unterscheiden sich je nach Material. Daraus lässt sich jedoch nicht ableiten, dass ein einzelner Baustoff automatisch zu einem bestimmten Energieverbrauch des gesamten Hauses führt. Maßgeblich ist das Zusammenwirken aller Bauteile und der Gebäudetechnik.

Wer sich genauer mit Holz und weiteren Materialien im Hausbau beschäftigen möchte, findet zusätzliche Informationen im Beitrag zu Holz und anderen Baustoffen im Bauwesen.

Bauteile als Gesamtsystem betrachten

Wärmedämmung, Fenster, Türen und Gebäudetechnik sollten bereits in der Planung aufeinander abgestimmt werden. Eine sehr gute Eigenschaft eines einzelnen Bauteils kann Schwachstellen an anderer Stelle nicht automatisch ausgleichen.

Von Bedeutung sind beispielsweise auch Wärmebrücken und die Luftdichtheit der Gebäudehülle. Wärmebrücken sind Bereiche, an denen der Wärmestrom gegenüber angrenzenden Bauteilflächen erhöht sein kann. Anschlüsse zwischen Wand, Dach, Bodenplatte, Fenstern und Türen müssen deshalb konstruktiv geplant und fachgerecht ausgeführt werden.

Der rechnerische Energiebedarf eines Gebäudes ergibt sich aus einer Gesamtbetrachtung nach den dafür geltenden Berechnungsverfahren. Vom später tatsächlich gemessenen Verbrauch kann dieser Wert abweichen, weil beispielsweise Raumtemperaturen, Warmwasserverbrauch und individuelles Nutzungsverhalten hinzukommen.

Fenster und Türen mit passenden Wärmeschutzwerten

Fenster und Türen verbinden Innen- und Außenbereich und gehören damit zur wärmeübertragenden Gebäudehülle. Für ihre Beurteilung stehen technische Kennwerte zur Verfügung, die sich auf das jeweilige Bauteil beziehen.

Bei Fenstern beeinflussen unter anderem Verglasung, Rahmen, Randverbund und Größe den Wärmedurchgang. Zusätzlich spielt bei Glasflächen der solare Energieeintrag eine Rolle.

Die Rolle von Fenstern und Türen beim Wärmeverlust

Der Wärmedurchgang eines vollständigen Fensters wird durch den Uw-Wert beschrieben. Dieser berücksichtigt nicht nur die Verglasung, sondern auch den Rahmen und weitere Bestandteile des Fensters.

Mehrfachverglasungen können unterschiedliche wärmetechnische Eigenschaften aufweisen. Bei Isolierverglasungen kann sich zwischen den Scheiben beispielsweise ein Edelgas befinden. Welche Dämmwirkung tatsächlich erreicht wird, ergibt sich aus dem konkreten Aufbau und den angegebenen Kennwerten des Fensters.

Auch beim Rahmenmaterial sollte nicht allein anhand der Materialart auf die Wärmeschutzeigenschaften geschlossen werden. Kunststoff-, Holz- und Aluminiumkonstruktionen können je nach Aufbau unterschiedliche Werte erreichen. Deshalb sollte der Kennwert des vollständigen Fensters betrachtet werden.

Bei größeren Glasflächen sind außerdem Ausrichtung und Sonneneinstrahlung wichtig. Sie können sowohl solare Wärmegewinne als auch eine stärkere Aufheizung von Räumen beeinflussen. Sonnenschutz und Planung der Fensterflächen gehören deshalb ebenfalls zum Gebäudekonzept.

Unsere Stadtvillen zeigen unterschiedliche Möglichkeiten für Grundriss, Fensteranordnung und Architektur.

Wärmeschutz und Wohnkomfort

Fenster mit passenden Wärmeschutzwerten können Wärmeverluste über die Gebäudehülle begrenzen. Das kann insbesondere während der Heizperiode den Wärmebedarf beeinflussen.

Auch die innere Oberflächentemperatur eines Fensters wirkt sich auf die thermische Wahrnehmung im Raum aus. Für den gesamten Wohnkomfort sind darüber hinaus unter anderem Raumtemperatur, Luftbewegung, Luftfeuchtigkeit und Sonneneinstrahlung relevant.

Wie hoch mögliche Verbrauchs- oder Kosteneinsparungen durch bestimmte Fenster ausfallen, lässt sich nicht pauschal beziffern. Dafür müssten unter anderem Ausgangszustand, Fensterflächen, Heizsystem, Energiepreise und Nutzungsverhalten bekannt sein.

Auswahl anhand von Kennwerten und Planung

Bei der Auswahl von Fenstern und Türen sollten deshalb technische Kennwerte und die Anforderungen des konkreten Gebäudes im Mittelpunkt stehen. Dazu gehören neben dem Wärmeschutz beispielsweise Schallschutz, Sicherheit, Bedienkomfort und Gestaltung.

Auch der fachgerechte Einbau ist relevant. Die Anschlüsse müssen in den geplanten Wandaufbau integriert werden, damit die vorgesehenen Eigenschaften der Gebäudehülle erreicht werden können.

Eine pauschale Wertsteigerung einer Immobilie allein durch bestimmte Fenster oder Türen lässt sich dagegen nicht seriös versprechen. Der Immobilienwert hängt von zahlreichen Faktoren wie Lage, Gebäudezustand, Ausstattung und Marktsituation ab.

Moderne Lüftungssysteme: Frische Luft mit Wärmerückgewinnung

Ein Lüftungskonzept ist bei gut abgedichteten Neubauten ein wichtiger Bestandteil der Gebäudeplanung. Es legt fest, wie der erforderliche Luftaustausch sichergestellt werden kann. Je nach Planung kommen dafür unterschiedliche Lüftungslösungen infrage.

Eine technische Lüftungsanlage kann Außenluft zuführen und verbrauchte Raumluft abführen. Systeme mit Wärmerückgewinnung nutzen zusätzlich einen Teil der in der Abluft enthaltenen Wärme.

Vorteile von Lüftungssystemen mit Wärmerückgewinnung

Lüftungssysteme mit Wärmerückgewinnung führen Abluft und Außenluft kontrolliert über einen Wärmetauscher. Dabei wird Wärme aus der Abluft auf die einströmende Außenluft übertragen, ohne die beiden Luftströme direkt miteinander zu vermischen.

Dadurch kann die Zuluft vorgewärmt werden und ein Teil der ansonsten beim Lüften abgeführten Wärme im Gebäude genutzt werden. Wie viel Wärme zurückgewonnen wird, hängt vom jeweiligen Gerät und den Betriebsbedingungen ab.

Eine kontrollierte Haus-Lüftung unterstützt zudem einen regelmäßigen Luftaustausch. Feuchtigkeit und Gerüche können aus den dafür vorgesehenen Räumen abgeführt werden. Filter können abhängig von ihrer Ausführung außerdem Partikel aus der angesaugten Außenluft zurückhalten.

Eine absolute Aussage, dass eine Lüftungsanlage Schimmel oder Schadstoffe vollständig verhindert, wäre jedoch nicht sachgerecht. Entscheidend bleiben richtige Dimensionierung, Einstellung, Nutzung und regelmäßige Wartung der Anlage.

Luftaustausch, Wärmeverluste und Komfort

Eine automatische Lüftung kann den erforderlichen Luftwechsel ohne regelmäßiges manuelles Öffnen der Fenster unterstützen. Fenster können selbstverständlich weiterhin bei Bedarf geöffnet werden.

Bei einer Anlage mit Wärmerückgewinnung wird ein Teil der Wärme der Abluft weitergenutzt. Gleichzeitig benötigen Ventilatoren und Steuerung elektrische Energie. Für die Gesamtbetrachtung sind daher sowohl Wärmerückgewinnung als auch Strombedarf der konkreten Anlage relevant.

Für den Komfort spielen darüber hinaus Geräuschentwicklung, Luftmengen, Position der Luftauslässe, Filterzustand und fachgerechte Einstellung eine Rolle. Diese Faktoren sollten bereits bei der Planung berücksichtigt werden.

Planung, Betrieb und Wartung

Eine Lüftungsanlage sollte auf Gebäudegröße, Grundriss und vorgesehene Nutzung abgestimmt werden. Auch Zugänglichkeit für Reinigung und Filterwechsel gehört zur Planung.

Während des Betriebs müssen Filter entsprechend den Herstellerangaben kontrolliert beziehungsweise gewechselt und zugängliche Anlagenteile gewartet werden. Nur eine korrekt eingestellte und gepflegte Anlage kann dauerhaft wie vorgesehen arbeiten.

Ob sich eine bestimmte Lüftungslösung wirtschaftlich rechnet, hängt unter anderem von Anschaffungs- und Betriebskosten, Gebäude, Heizsystem und Nutzungsdauer ab. Eine pauschale Wertsteigerung oder garantierte Kosteneinsparung lässt sich daraus nicht ableiten.

Energiebedarf des Hauses mit Technik beeinflussen

Neben der Gebäudehülle beeinflusst die technische Ausstattung, wie Energie im Haus bereitgestellt, verteilt und geregelt wird. Besonders Heizsystem und Steuerung sollten deshalb gemeinsam mit dem Gebäude geplant werden.

Wärmepumpen und digitale Steuerungssysteme bieten hierfür verschiedene Möglichkeiten. Ihre tatsächliche Wirkung hängt jedoch immer von der konkreten Auslegung und Nutzung ab.

Wärmepumpen: Wärme aus Luft, Erdreich oder Grundwasser nutzen

Wärmepumpen können Wärme aus Außenluft, Erdreich oder Grundwasser aufnehmen und auf ein für Heizung und Warmwasser nutzbares Temperaturniveau bringen. Dafür wird elektrische Energie benötigt.

Das Verhältnis zwischen eingesetztem Strom und bereitgestellter Wärme hängt von Anlage und Betriebsbedingungen ab. Besonders wichtig ist unter anderem die erforderliche Vorlauftemperatur des Heizsystems. Je nach Gebäude und Wärmepumpensystem kann eine niedrigere Vorlauftemperatur den Strombedarf im Betrieb günstig beeinflussen.

Flächenheizungen wie eine Fußbodenheizung können aufgrund ihrer großen Wärmeübertragungsfläche mit vergleichsweise niedrigen Temperaturen betrieben werden. Dennoch muss jede Kombination aus Wärmepumpe, Wärmequelle und Wärmeverteilung für das konkrete Gebäude ausgelegt werden.

Ob und in welcher Höhe sich mit einer Wärmepumpe Heizkosten sparen lassen, hängt unter anderem von Strompreis, Wärmebedarf, Anlagenkennwerten, Betriebsweise und gegebenenfalls dem Vergleichssystem ab. Eine allgemeine Kostengarantie ist deshalb nicht möglich.

Smart Home-Systeme: Energieverbrauch bedarfsgerecht steuern

Smart-Home-Systeme können Heizungsregelung, Beleuchtung und weitere elektrische Verbraucher miteinander vernetzen. Über Thermostate, Zeitprogramme oder Sensoren lassen sich beispielsweise unterschiedliche Raumtemperaturen oder Heizzeiten einstellen.

So kann eine Steuerung verhindern, dass bestimmte Räume länger oder stärker beheizt werden als vorgesehen. Ob daraus tatsächlich eine Verbrauchssenkung entsteht, hängt jedoch von Ausgangseinstellungen und Nutzerverhalten ab. Eine automatisierte Steuerung spart nicht allein durch ihre Installation Energie.

Monitoring-Funktionen können außerdem Verbrauchsdaten sichtbar machen und damit helfen, Auffälligkeiten oder hohe Verbräuche zu erkennen. Welche Funktionen verfügbar sind, richtet sich nach dem jeweiligen System und den eingebundenen Geräten.

Wer ein Fertighaus plant, sollte deshalb Gebäudehülle, Heiztechnik, Lüftung und Steuerung gemeinsam betrachten. Welche technischen Lösungen und Ausstattungsvarianten bei einem konkreten Bauvorhaben infrage kommen, lässt sich am besten projektbezogen klären. Mehr zu den STREIF-Fertighäusern und den unterschiedlichen Hauskonzepten erfahren Sie hier.