EffizienzHäuser FACH SCHRIFTEN VERLAG E N E R G I E S PA R E N , K O S T E N S E N K E N , U M W E LT S C H O N E N 2/3-2015 € 3,20 · Österreich € 3,70 · Schweiz sfr 6,40 EffizienzHäuser BeNeLux € 3,80 · Italien € 4,50 · Spanien € 4,50 · Slowenien € 4,50 Vom Energiespar- bis zum Plus-Energie-Haus Ihre regionalen Baupartner 5 Seiten Extra Effizient, wohngesund und mit viel Komfort: So baut man 2015 R ATGEBER - Hausautomation -N eue EnEV - Energiesparfenster -G esund bauen - Energiesparkeller Effizienzklassen Grundrisse Energiewerte Konstruktion PLUS-ENERGIE-HAUS Bittermann & Weiss Bittermann & Weiss PLUS-ENERGIE-HAUS Die „Schokoladenseite“ ist hinten, aber auch zur Straße hin macht das Haus einen optisch ansprechenden Eindruck. Ein „gutes Gefühl von Unabhängigkeit“ Dieses Haus bietet nicht nur eine gelungene Architektur, die sich von vielen Nachbarhäusern abhebt, sondern auch viel Wohnwert – und mit modernster Haustechnik auch ein sehr schlüssiges Energiekonzept. 10 EffizienzHäuser 2/3-2015 2/3-2015 EffizienzHäuser 11 PLUS-ENERGIE-HAUS Bittermann & Weiss Bittermann & Weiss PLUS-ENERGIE-HAUS In der Küche herrscht viel Bewegungsfreiheit. Große Fensterflächen sorgen überall für Helligkeit und eine freundliche Atmosphäre. Die Bereiche Wohnen, Essen und Kochen im Erdgeschoss gehen offen ineinander über, sind aber durch die Grundrissgestaltung und Möblierung optisch voneinander getrennt. G eplant als KfW-Effizienzhaus 55 sorgt dieser Entwurf mit dem Einbau einer kontrollierten Beund Entlüftung, Wärmepumpe mit Fußbodenheizung sowie einer leistungsstarken Photovoltaikanlage, für mehr Energie als gebraucht wird. Die tagsüber nicht benötigte Energie wird – bei 100-prozentigem Eigenstrom-Verbrauch – in dem hauseigenen Batteriesystem gespeichert. Erst wenn dieses vollgeladen ist, wird der Stromertrag ins Netz eingespeist. Solarstromspeicher ermöglichen eine weitgehend autarke Energieversorgung. 12 EffizienzHäuser 2/3-2015 Die 7500 Liter Zisterne, die das Regenwasser zur Brauchwassernutzung auffängt, ist ein weiterer Baustein zur natürlichen Ressourcenschonung und eine ökologisch sinnvolle Investition. Der sichtlich stolze Bauherr präsentiert gerne sein zukunftsorientiertes Haus: „Mit dieser Bauweise und der integrierten regenerativen Technik kann ich natürliche Ressourcen sinnvoll nutzen und sogar Energieüberschüsse erzielen, das gibt mir ein gutes Gefühl von Unabhängigkeit, spart Energie, schont unsere Umwelt und bringt mir zudem wesentliche Vorteile beim Wohnkomfort“. Der Rohbau dieses Hauses besteht aus 31,25 cm dicken mit Mineralwolle gedämmten Holzwänden. Die massive Dachkonstruktion mit einem Gesamtmaß von 440 Millimeter inklusive vollflächiger Dachverschalung von 16 Millimeter DWD-Platten und einer 240 Millimeter starken Steinwolle-Dämmung bringt nicht nur sehr gute Wärmedämmwerte, sondern schützt die Wohnräume an heißen Sommertagen auch vor unangenehmer Hitze. Dazu bringt dieses Dach nach HerstellerAngaben einen deutlich besseren Schallschutz und ist wind- 2/3-2015 EffizienzHäuser 13 EFFIZIENZHAUS A+ Keitel Keitel EFFIZIENZHAUS A+ Ein Haus der Klasse A+ Dieser Entwurf zeichnet sich nicht nur durch ein komfortables Raumprogramm und eine gehobene Ausstattung aus, sondern auch durch einen topaktuellen Energiestandard. H ier wurden Nägel mit Köpfen gemacht – und vorausschauend nach der neuesten Fassung der Energieeinsparverordnung gebaut. Das Haus mit hoch gedämmter Haushülle erreicht im Zusammenspiel mit einer Luft-Wasser-Wärmepumpe die höchste KfW-Energieeffizienzklasse A+ gemäß EnEV 2014, was einen maximalen End- 28 EffizienzHäuser 2/3-2015 energiebedarf von 30 kWh/ m2a voraussetzt. Mit 19 kWh/ m2a übertrifft der Entwurf diese Vorgabe deutlich. Ansonsten ist dieses Haus ein klarer Fall von Understatement: Denn nichts lässt von der Straßenseite aus darauf schließen, was das Haus seinen Bewohnern auf der Gartenseite bietet. Hier dominiert eine beeindruckende, halb- runde Dachterrasse die Außenansicht, die sich fast über die gesamte Längsachse des Baukörpers erstreckt. Über das Erdgeschoss auskragend, bietet sie einen schönen Panoramablick ins Tal, lässt sich bei Bedarf mit einem Sonnensegel beschatten und sorgt ihrerseits im Erdgeschoss für ausreuchend Schatten und eine geschützte Sitznische. Un- ten gibt’s eine weitere Terrasse und einen Swimmingpool mit Sonnendeck. Wellness und Einlieger im Erdgeschoss Im Erdgeschoss stößt man zunächst auf einen in sich geschlossenen Kindertrakt mit Kinderzimmer und sparatem Duschbad. Auf der anderen Seite des Eingangsbereichs Imposante Gartenansicht des Hauses. Die halbrunde, auskragende Dachterrasse mit verglaster Brüstung ist im wahrsten Sinne das Aushängeschild der Villa im Grünen, die mit Extras wie Einliegerwohnung, Wellnessbereich und Außenpool punktet. 2/3-2015 EffizienzHäuser 29 EFFIZIENZHAUS A+ Keitel Keitel EFFIZIENZHAUS A+ Eyecatcher im Wohnbereich ist die halbrunde Glasfront in Richtung Terrasse. Die Funktionszonen Kochen, Essen und Wohnen stehen in ständiger Verbindung miteinander, haben aber durch die Weitläufigkeit des Allraums auch genügend Abstand, um vernünftig genutzt werden zu können. 30 EffizienzHäuser 2/3-2015 ENTWURF: Haus „Bergham“ HERSTELLER: Keitel Haus 74585 Rot am See-Bretheim Tel. 07958/9805-0 WEITERE HÄUSER: www.bautipps.de/keitel ENERGIEBEDARF: Die Vorderseite präsentiert sich nüchtern und sachlich aber trotztem optisch ansprechend. Durch den hohen Kniestock wirken auch die Räume im Obergeschoss hell und großzügig. ERDGESCHOSS 22,67 m SCHLAFEN 16,5 szentrum von Haus Bergham. Und Offenheit und Luftigkeit geben auch im Hausinneren den Ton an: Wohnbereich, Essplatz und Küche sind zu einem Ensemble mit fließenden Über- gängen zusammengefasst, das sich über große Glasflächen zur Aussichtsseite öffnet. – Highlight ist hier sicher eine halbrunde Glasfront in Richtung Terrasse, die den Blick auf den Garten und das Tal freigibt. Großzügig ist auch der Schlafbereich ausgelegt – mit Schlafzimmer, Ankleide, Abstellraum sowie Bad mit Dusche und Wanne. BAD 4,5 DIELE 5,5 WOHNEN/ ESSEN/ KOCHEN 39 DU. 4,5 SPK. ARBEITEN 2 4,5 13,16 m KIND 26,5 DIELE 8 WC 1,5 BAD 14,5 ARBEITEN 25,5 RUHERAUM 13,5 AR 10 WOHNEN 49 Primärenergie: 44,5 kWh/m2a Heizwärme: 38 kWh/m2a Endenergie: 19 kWh/m2a KONSTRUKTION: OBERGESCHOSS FLUR 3 liegt ein Arbeitszimmer mit Archiv, dem ein Gäste-WC zugeordnet ist. Ein schmaler Flur führt weiter zur Tür einer Wellness-Oase mit Sauna, Whirlpool und Ruheraum, die mit ihrer Lage im Hauseck und großen, aufschiebbaren Glasflächen in enger Beziehung zu Garten und Swimmingpool steht. Zur Terrasse der Einliegerwohnung befindet man sich in ausreichender Distanz. Diese Wohnung nimmt den gesamten vorspringenden Westteil des Baukörpers ein und bietet Raum für ein bis zwei Personen – ein möglicher Lebensbereich für eine Au-pairKraft, ein erwachsenes Kind oder eine Betreuungsperson im Alter. Unter dem Dach befindet sich das eigentliche Leben- DATEN + FAKTEN KOCHEN/ ESSEN 36 ANKLEIDE 7 SCHLAFEN 26 Holzverbundkonstruktion mit Putzfassade (U-Wert: 0,179 W/ m2K), Flachdach, Kniestock 180 cm (U-Wert: 0,172 W/ m2K), Fenster mit DreischeibenVerglasung (Ug-Wert 0,6 W/m2K) TECHNIK: Luft-Wasser-Wärmepumpe ABMESSUNGEN: 22,67 x 13,16 m WOHNFLÄCHE: WELLNESS 29,5 EG 68,5/119 m2, OG 139 m2 PREIS DIESES ENTWURFS: Auf Anfrage beim Hersteller 2/3-2015 EffizienzHäuser 31 INTELLIGENTE HAUSTECHNIK Steuerung Steuerung INTELLIGENTE HAUSTECHNIK Gut vernetzt? Intelligente Häuser lassen sich mit unterschiedlichen Steuerungsnetzwerken aufbauen. Um die richtige Technik für das eigene Haus zu finden ist es hilfreich, die Prinzipien der verschiedenen Systeme zu kennen. U m das zu steuern, benötigen Sie ein Bussystem.“ In diesen oder ähnlichen Worten erfahren viele Bauherren bei der Haus-Planung zum ersten Mal, dass auch in den eigenen vier Wänden vermeintlich Personennahverkehr unterwegs ist. Doch was verbirgt sich hinter dem Wort, von dem auch in diesem Magazin oft die Rede ist? Und welche Alternativen gibt es in Sachen Heimsteuerung? Im Technik-Jargon steht ein Bus für eine Datenleitung, die Informationen vieler hintereinander geschalteter Geräte gemeinsam transportiert. Transportmittel für Steuerdaten Die Daten im Bus nehmen dabei neben der Nutzinformation, also zum Beispiel „Licht aus“, auch Infos über Absender und Empfänger des Befehls mit. Übersetzt: So wie der Fahrgast an der Bushaltestelle anhand der Linien-Nummer erkennt, ob er ins richtige Fahrzeug einsteigt, so erkennt auch ein Gerät im Datenbus an den Steuerdaten, ob eine Information seine Arbeit betrifft oder nicht. So funktioniert auch der KNXBus, der Klassiker unter den Heimsteuerungs-Systemen. Das Schema unten zeigt die unterschiedlichen SystemKomponenten: Eingabegeräte heißen hier Sensoren. Dazu zählen Taster, berührungsempfindliche Bildschirme (Touch Screens), Wärme- oder Wettersensoren sowie Türklingel und Fensterschalter. Sie sind über den Bus miteinander und mit der Steuerungstechnik verbunden. Letzere ist meist zentral installiert, häufig beim Sicherungskasten. Dort sitzen in einem KNX-System die Schalter für alle elektrisch gesteuerten Einrichtungen im Haus – die sogenannten Aktoren. Sie sind ebenfalls mit dem Bus verbunden und lösen die Schalt- oder Regelbefehle aus. Es gibt Licht-Aktoren, solche zur Steuerung der Fenster-Rollos, der Heizung und für alle anderen elektrischen Einrichtungen im Haus. In der Basisausstattung einer KNX-Anlage steuern die Sensoren definierte Aufgaben der Aktoren an. Die Zuordnung wird einmalig konfiguriert. So lässt sich jeder Schalter im Haus mit jedem schaltbaren Gerät verbinden. Ein Tastendruck neben dem Bett kann etwa die Kaffemaschine in der Küche beziehungsweise deren Stromversorgung einschalten. Intelligenz erfährt das System, indem man es mit einem Heimserver ergänzt. Erst damit ist es möglich, Abläufe im größeren Stil zu automatisieren, also etwa die Kaffeemaschine zeitgesteuert zu starten, um dann fünf Minuten später den Kaffeeduft mit einem ebenfalls zeitgesteuerten Ventilator ins Schlafzimmer umzuleiten sowie Licht und die HiFi-Anlage aufzudrehen. Der Server ist ebenfalls an den Bus angeschlossen und dient sozusagen als Daten-Veredler. Er kann einen Tastendruck im hintersten Zimmer in zehn vorprogrammierte Befehle übersetzen. Und der Server stellt die Verbindung zur Außenwelt her – zum Beispiel zum FunkDatennetz, über das sich die Anlage dann per Smartphone oder Tablet-PC steuern lässt. Die Bus-Verkabelung Wer auf eine Bussteuerung setzt, der muss seine Gebäudeverkabelung darauf anpassen: Alle Sensoren und Aktoren werden über den Bus miteinander verbunden. Jeder Lichtkreis und jeder andere Verbraucher wird dagegen direkt mit einer Stromleitung an seinen zuständigen Aktor angeschlossen. Eine direkte Verbindung etwa vom Lichtschalter im jeweiligen Zimmer zur Deckenleuchte gibt es nicht mehr. Die Steuerung dazu lässt sich modular planen und ergänzen. Zum Einstieg kann man etwa ein System ohne Server, nur mit Aktoren und Raumtastern installieren und den Server. Planer kalkulieren für eine KNX-Basisinstallation ohne Server je nach Wohnfläche und Zahl der Verbraucher Mehrkosten zwischen 10 000 und 20 000 Euro im Vergleich zu einer klassischen Elektroinstallation. Für den Server und dessen Progammierung kommt gut und gerne derselbe Preis obendrauf. Es gibt allerdings auch günstigere Bussysteme (siehe Kasten). Nachrüsten per Funk Neben Bussystemen gibt es immer mehr Steuerungssysteme, die Licht, Heizung und andere Einrichtungen per Funk kontrollieren. Das Schema des Rademacher Home-Pilot (s. Seite 38 unten) zeigt den grundsätzlichen Aufbau: Ein zentraler Funkserver nimmt Befehle und Programmierungen der Bedienteile entgegen – in der Regel ist er auch an das heimische Datennetz angeschlossen und ermöglicht so die Steuerung per Tablet und Smartphone, teils sogar von außerhalb via Internet. Weitere Bussysteme Das Prinzip KNX: Der Steuerungsbus verbindet alle Raumschalter, Fühler und Bedienterminals, die sogenannten Sensoren, untereinander und zusätzlich auch mit der Zentrale. Dort sitzen der Server und die Auslöser für alle gesteuerten Geräte: die Aktoren. Sie sind die eigentlichen Schalter für jede einzelne Lampe, Jalousie oder andere Geräte. Stromversorgung Verbraucher Licht, Jalousien,… Aktoren KNX-Bus Homeserver SteuerungsApp (WLAN) Crestron Das Crestron-System ist in den USA verbreitet. Es basiert wie KNX auf einem Bussystem mit Schaltern und Sensoren sowie einem zentralen Server, der eher auf die Steuerung der Medientechnik als der Heizung oder Lüftung spezialisiert ist. Crestron hat laut Installateuren gegenüber KNX-Systemen Vorteile bei der Steuerung von Licht, Verdunklung und Heimkino-Geräten. Das System bietet auf Wunsch eine eigene Multi-Room-Anlage und eine quasi verlustfreie Verteilung von hochauflösenden Videosignalen im ganzen Haus. Welches System? Wenn Sie die Wahl zwischen mehreren Anbietern und verschiedenen Systemen haben, dann lassen Sie sich Ihre Lösung von jedem skizzieren. Wählen Sie dann das für Sie schlüssigere Paket. Wichtiger als die Hardware ist, dass sich Ihr Haus im Alltag intuitiv steuern lässt. WLAN-Router Heizung 36 EffizienzHäuser LAN Sensoren LCN-Bus Der LCN-Bus bietet sich als günstige Alternative zu KNX an. Er stammt von der Firma Issendorff und ist dezentraler aufgebaut: Gesteuert wird hier ebenfalls über Taster und Schalter im Raum sowie mit zentralen Touchscreen-Bedienterminals. Die Intelligenz steckt aber nicht in einem zentralen Server, sondern verteilt über das ganze Haus in den verschiedenen Aktoren und Schaltern. Die werden nicht an einer Stelle installiert, sondern in der Regel im selben Raum wie die jeweiligen Verbraucher. Laut LCN-Installateuren lässt sich mit dieser Technik eine komplette Heimsteuerung mit automatisierten Abläufen und unterschiedlichen Szenen schon ab etwa 10000 Euro realisieren. Konkurrenten geben zu bedenken, dass das gesamte System an einem einzigen Hersteller hängt. Es gibt allerdings eine recht breite Unterstützung von Installateuren für das LCNSystem. www.lcn.de 2/3-2015 2/3-2015 EffizienzHäuser 37 INTELLIGENTE HAUSTECHNIK Steuerung Sensoren sind in den verschiedenen Räumen des Hauses angebracht und übertragen ihre Informationen drahtlos. Im Gegensatz zu Bussystemen sitzen die Aktoren, also die eigentlichen Schalter, nicht zentral beim Heimserver, sondern meist direkt beim jeweiligen Verbraucher, also am Rollladenmotor oder im elektrischen Dachfenster. Bei Funksystemen erweitert in der Regel jeder Baustein auch das Funknetz. So werden außer dem Funkserver keine zusätzlichen Antennen notwendig, um die Signale in entlegenen Ecken des Hauses zu transportieren. Es gibt Funksysteme mit Schaltern, Dimmern und Sensoren zur nachträglichen Installation ebenso wie für die UnterputzInstallation. Energieeffizienz INTELIGENTE HAUSTECHNIK Weitere Funksysteme Fernsteuerung: io-homecontrol Dieses System erlaubt die Fernsteuerung von Fenstern (Velux, Foto links), Jalousien, Garagentorantrieben (Somfy) und einigen weiteren Geräten im Haus – mithilfe eines Servers auch automatisiert. Für eine komplette Smart-Home-Steuerung fehlt es aber an unterstützten Geräten wie etwa Heizungen. Praktisch: Bei einigen Geräten ist dank io-homecontrol die Funkfernbedienung dabei. www.io-homecontrol.com Plug & Play: RWE-Smart-Home und Co. Eine Funkzentrale mit verschiedenen Schaltgeräten und Sensoren ist hier in Paketen ab zirka 270 Euro zu haben (links unten). Funktionen reichen von Licht-Dimmern, SteckdosenSchaltern, Heizkörper-Thermostaten bis zu Türkontakten, Rauchmeldern und Überwachungskameras. Viele Komponenten sind zum Nachrüsten, doch es gibt auch Unterputzschalter. Gesteuert und programmiert wird das Ganze über eine App. Ähnlich funktionieren Rademacher Home-Pilot (Grafik unten) oder das neue System QIVICON, das die Telekom ab Herbst anbieten will. Solche Systeme sind als Einstieg in die Heimsteuerung interessant. www.rwe-smarthome.de, www. qivicon.de, www.homepilot.de Funk-Standards: Z-Wave, Enocean, Zigbee Diese und weitere Funkstandards werden von jeweils unterschiedlichen Herstellern eingesetzt. Es gibt darunter Systeme für den Eigenbau, zum Nachrüsten oder für Profis. Wer einfach einzelne Leuchten, Jalousien oder Geräte im Haus steuern möchte, der ist mit Eigenbau-Produkten gut bedient. Für größere Projekte sollte man Profis engagieren. www.zigbee. org, www.z-wave.com, www. enocean-alliance.org Prinzip Funk-Steuerung: Eine zentrale Basisstation regelt alle Vorgänge im Haus. Sie schickt per Funksignal Steuerungsbefehle an die ins System eingebundenen Schalter. Umgekehrt empfängt der Server per Funk Informationen vom Bedienterminal, von Fühlern und Funkschaltern. Die einzelnen Komponenten sitzen in der Regel verteilt im Haus in der Nähe der gesteuerten Geräte und Einrichtungen. Weniger Verbrauch – mehr Komfort Energie sparen ist das Gebot der Stunde. Doch auf wohligen Komfort will auch niemand verzichten. Intelligente Haustechnik ermöglicht beides. A ngehende Bauherren sind nur so von Energiespartechnik umzingelt: Wärmepumpen oder Brennwertheizgeräte mit sehr hohen Wirkungsgraden, Solarthermieanlagen zur Heizungsunterstützung und Warmwasserbereitung, Photovoltaikanlagen zur Stromproduktion, das alles ist heutzutage Standard. Und angesichts immer dichter werdender Gebäude- hüllen sind Häuser zunehmend mit einer kontrollierten Be- und Entlüftung ausgestattet, die vor allem durch die Wärmerückgewinnung hilft, die Energiekosten zu senken. Angesichts so vieler Bestandteile ist es nicht ganz einfach, den Überblick zu behalten. Wie stellt man sicher, dass die segensreiche Technik auch tatsächlich ihre optimale Wirkung entfaltet? Eine erste Möglichkeit besteht darin, nur hochwertige Einzelkomponenten einzubauen, z. B. sollten Bauherren bei der Brennwertheizung auf den Normnutzungsgrad achten oder bei der PV-Anlage auf die Leistung der Module. Nur so sind dauerhaft niedrige Verbrauchs- bzw. hohe Ertragswerte gewährleistet. Die Komponenten lassen sich teilweise auch verknüpfen, so dass z. B. die Wärmepumpe vorzugsweise mit dem Strom läuft, der auf dem Dach selbst produziert wurde. Anderes Beispiel: Fensterkontakte sorgen dafür, dass die Heizthermostate zurückfahren, wenn ein Fenster nicht geschlossen ist. Noch wirkungsvoller lässt sich moderne Energietechnik einsetzen, wenn sie mithilfe eines intelligenten Steuersystems (Datenleitung oder Funk) komplett vernetzt wird. Mehrere oder alle Anlagenkomponenten sind programmierbar, sodass sie in der Lage sind, miteinander zu kommunizieren und sich gegenseitig Befehle zu erteilen. Dazu ein Beispiel: Die Bewohner eines Hauses sind im Skiurlaub. Die Heizung ist in den Urlaubsmodus versetzt, in allen Räumen herrscht eine Temperatur von 18 Grad Celsi- Die Pelletheizung noch besser im Griff: Mit dem „Pelletronic Touch“ Online-Tool lassen sich die Einstellungen der Heizanlage des Herstellers Ökofen flexibel via Smartphone oder Tabletcomputer von jedem Ort aus steuern – ohne Installation einer App oder Software. Visualisierte Energieverbräuche, wie hier auf diesem Display von Jung, sollen Hausbewohner zum Energiesparen anregen. 38 EffizienzHäuser 2/3-2015 2/3-2015 EffizienzHäuser 39 VORSCHAU EffizienzHäuser 4/5-2015 Die nächste Ausgabe erscheint am 28. März 2015 EFFIZIENZHÄUSER ... SMARTE HAUSTECHNIK... ... aller Kategorien bilden den Schwerpunkt der nächsten Ausgabe. Wir zeigen neue Entwürfe – wie immer mit allen Daten und Fakten. Bild neu ... sorgt für mehr Komfort, mehr Sicherheit und höhere Energieeffizienz. In der nächsten Ausgabe erfahren Sie, wie es funktioniert und was es kostet. PHOTOVOLTAIK NACHHALTIGKEIT... DACH- UND WANDKONSTRUKTIONEN... ...sind entscheidend für die Wärmedämmung und die Energieeffizienz eines Hauses. Wir geben einen Überblick über den Stand der Technik und stellen zeitgemäße Dämmmaterialien vor. 82 EffizienzHäuser 2/3-2015 ...wird in Zukunft immer wichtiger. Lesen Sie im nächsten Heft, was ein nachhaltig gebautes Haus ausmacht und wie Sie als Bauherr davon profitieren. Fotos: Gira, Gussek, MEP, Smart-Home Initiative Deutschland e.V., Viebrock, Zimmermeister Zunehmend steht die Eigennutzung des produzierten Stroms im Vordergrund. Lesen Sie in der kommenden Ausgabe, auf was Sie achten müssen, dass sich Ihr Kraftwerk auf dem Dach wirklich lohnt.