Sicherung der Energieoptimierung - Solarsiedlung Plabutsch

Die mit der Umwandlung von Energie einhergehenden lokalen und globalen Problematiken erfordern effiziente Maßnahmen zur Beeinflussung des Energiekonsums. Der Anteil des Energieverbrauchs der privaten Haushalte am Gesamtenergieumsatz der OECD-Staaten beträgt ca. 23%; davon entfallen wiederum bei Mehrfamilienhäusern 68% und bei Einfamilienhäusern 78.6% auf den Heizenergiebedarf. Obwohl auf diesen Aspekt das Nutzerverhalten einen erheblichen Einfluß hat, wird es in herkömmlichen Auslegungen nur über Schätzwerte berücksichtigt.

Das Forschungsprojekt untersuchte Maßnahmen zur Energieoptimierung im sozialen Wohnbau anhand des Projekts "Solarsiedlung am Plabutsch – Graz". Es wurden zwar auch Varianten der geographischen Orientierung und technischen Ausstattung untersucht; der Schwerpunkt lag jedoch darauf, den Einfluß des Nutzerverhaltens anhand dynamischer Simulationen zu überprüfen. Das Benutzerverhalten wurde hinsichtlich Lüftungs-, Temperatur- und Heizungsverhalten, Abschattung/ Wärmedämmung durch Jalousien, sowie Varianten der Wohnungsbelegung (Wärmequellen) untersucht.

Die reine Südorientierung des Gebäudes erweist sich als optimale Maßnahme zur Verringerung des Heizenergiebedarfs, wobei aber die außen liegenden Beschattungselemente zur Vermeidung der Überwärmung essentiell sind. Unter den untersuchten technischen Maßnahmen scheint nur eine Wärmerückgewinnungsanlage sinnvoll. Das heißt, daß bei rationeller Nutzung der natürlichen Gegebenheiten bereits im Planungsstadium auch ohne zusätzliche technische Maßnahmen eine weitgehende Senkung des Energiebedarfs erzielt werden kann.

Die Auswertung der Simulationen zeigt, daß das Nutzerverhalten den Energiebedarf um bis zu 70% steigern bzw. verringern kann. Beim Lüftungsverhalten ist der Stoßlüftung der Vorzug zu geben, um so wenig wie möglich der im Gebäudeinneren gespeicherten Energie zu verlieren. Die Solltemperatur erweist sich als wesentlicher Faktor für den Heizenergiebedarf, wobei der gleiche Temperaturschritt (z.B. +1°C) auf höherem Temperaturniveau wesentlich mehr zusätzliche Energie erfordert als auf niedrigerem Niveau. Bezüglich der Heizperiode zeigt sich ein Betrieb der Heizanlage von 6 bis 22 Uhr als günstigste Variante. Mit verbessertem k-Wert und getrennter Sommer- und Winterregelung der Jalousien kann die Überwärmung im Sommer und der Wärmeverlust im Winter erheblich reduziert werden. Volle oder halbe Belegung der Wohnung tagsüber reduziert zudem den Heizenergiebedarf auf ein Niveau, das an die Grenze eines passiven Solarhauses heranreicht.

Die erzielten Resultate dienen als Grundlage für eine zukünftige Forschungsarbeit, die die Messung und Erfassung der in dieser Arbeit simulierten Daten vorsieht. Die vorliegende Arbeit leistet daher sowohl zur exakteren Vorhersage des Energiebedarfs als auch zur Analyse des tatsächlichen Energieverbrauchs einen Beitrag.