Integrierte Photovoltaikmodule Wie ein 80er-Jahre-Haus zum hochmodernen autarken Eigenheim wurde Von E3/DC HagerEnergy
Im schwäbischen Bobingen hat Paul Kammerer sein Elternhaus aus den 1980er-Jahren zum modernen, solar versorgten Smarthome umgebaut. Mit den dach- und fassadenintegrierten Photovoltaikmodulen und einem E3/DC-Hauskraftwerk kann er fast die Hälfte des Energiebedarfs für Wärme, Strom und E-Mobilität klimaschonend decken. Das Haus von Paul Kammerer ist zum großen Teil verglast – auf der Westseite mit schwarzen PV-Modulen im Dach und in der Fassade, zur Südseite mit einer großen Glasfläche, die bis unter den Giebel reicht. Direkt daneben steht ein Einfamilienhaus in herkömmlicher Bauweise. Das Satteldach ist mit roten Ziegeln bedeckt, Gauben und ein Kamin ragen empor, die Fassade ist weiß und passt zu den Balkonen aus hellem Holz. Etwa so sah auch das Haus von Kammerer bis 2019 aus. Es entsprach der traditionellen Bauweise in der schwäbischen Kleinstadt Bobingen.
Als der IT-Experte beschloss, mit seiner Familie in das Elternhaus aus den 1980er-Jahren zu ziehen, nahm er den Sanierungsbedarf zum Anlass, ein Eigenheim ganz nach seinen Vorstellungen daraus zu machen. Heute wohnt die vierköpfige Familie in einem sanierten Einfamilienhaus, das sowohl gestalterisch als auch energetisch mit anspruchsvollen Neubauten mithalten kann. Dank der Photovoltaikanlage, eines E3/DC-Hauskraftwerks aus der Pro-Serie und einer Grundwasser-Wärmepumpe kann die Familie fast die Hälfte ihres Energiebedarfs für Wärme, Strom und E-Mobilität solar decken. Diesen Anteil will Kammerer aber noch steigern.
Paul Kammerer ist technikaffin und legt, wie seine Frau Angelika Hübner, ebenfalls großen Wert auf Ästhetik. Deshalb hatten die beiden schon recht genaue Vorstellungen, als sie zu dem Architekten Rainer Drasch Kontakt aufnahmen. „Beim Entwurf und bei der Auslegung unseres Um- beziehungsweise Neubaus haben wir nicht von vornherein ein energieautarkes Haus angestrebt“, erzählt er. „Unsere Prämisse war, das Bestandshaus nach Beseitigung aller vorhandenen Mängel und Bauschäden auf ein zeitgemäßes energetisches Niveau zu trimmen.“ Ziel war es, auf Neubaustandard (KfW Effizienzhaus 100) zu kommen.
Kompromiss zwischen Design, Komfort und Ökologie
Außerdem wollte das Paar einen „guten Kompromiss zwischen Design, Komfort und Ökologie“, wobei sich der Ökologie-Aspekt auf die Herangehensweise, die Materialien und den späteren Betrieb bezog. Konkret: Statt des Totalabrisses entschieden sie sich für den Umbau des geerbten Elternhauses, statt Beton und Kunststoff wollten sie Holz, und die Energieversorgung sollte möglichst ohne CO2-Ausstoß möglich sein. „Im Laufe der Planung und der Bauarbeiten konnten unsere zum Energieverbrauch gesteckten Ziele dann deutlich übererfüllt werden“, fährt Kammerer fort. Das Ergebnis ist ein Haus mit KfW-40-Standard und einem verhältnismäßig hohen Autarkiegrad für einen Umbau.
Zunächst analysierten die Bauleute und Architekt Drasch, was von dem alten Haus aus dem Baujahr 1985 erhalten werden könnte. „Es war in einem sehr schlechten Zustand und durch die mangelhafte Dämmung gab es schon viele Schäden“, blickt der Eigentümer zurück. Das führte dazu, dass alles oberhalb des Erdgeschosses und die alte Garage abgerissen wurden. Es blieben aber zwei Baukörper: Im größeren Teil verblieb der Eingang, der durch eine Verglasung ins Hausinnere geholt wurde. Der kleinere Teil, in dem sich heute der Schlafbereich der Eltern befindet, wurde um 1 m verlängert und der Linie des Hauptbaukörpers angeglichen. Das neue Gebäude hat circa 400 m2 beheizte Wohn- und Nutzfläche, verteilt über Keller, Erd- und Obergeschoss.
Ein Haus ohne Photovoltaik ist heute nicht mehr zeitgemäß
Gebäudeintegrierte Photovoltaik
„Ein Haus ohne Photovoltaik ist heute nicht mehr zeitgemäß“, stand für Kammerer fest – und ebenso, dass die Solarmodule aus Gründen der Ästhetik schwarz sein sollten. Da seine Frau und er möglichst viel Energie selbst erzeugen wollten, sollte die Photovoltaikanlage zudem möglichst groß sein. Für den Architekten Rainer Drasch wurde dies zu einer Herausforderung. Wie seine Auftraggeber legt er Wert auf eine hohe Ästhetik, und die Tüftelei, wie und wo Solarmodule mit möglichst viel Gesamtleistung optisch ansprechend installiert werden könnten, begann.
Aus mehreren Optionen entschieden sie sich dafür, die Westseite des größeren Baukörpers komplett für die Solarstromerzeugung zu nutzen. Kammerer fand im Internet die monokristallinen BIPV-Module von 3S-Swiss Solar Solutions und kontaktierte den Ingolstädter Solarfachbetrieb Bauer Energietechnik, der die Module des Schweizer Herstellers in Deutschland vertreibt. Mit den kleinteiligen Abmessungen von 130 x 87,5 cm passten sie perfekt, Sonderanfertigungen waren nicht nötig.
Die rahmenlosen Module wurden vollflächig in das Dach und in die Fassade integriert. Von einem Lieferanten konnte der Schweizer Modulhersteller auch zwei passende Dachfenster beisteuern, die optisch perfekt in das Solardach integriert wurden. Die 99 gebäudeintegrierten Module im Dach und in der Fassade haben eine Gesamtleistung von 18,81 kW. An der Fassade ist der Solarertrag vergleichsweise niedriger, dafür ist die senkrechte Fläche bei tiefstehender Sonne im Winter von Vorteil.
„Die Gebäudeintegration sollte Schule machen“, betont Ferdinand Bauer von Bauer Energietechnik, der auf die Gebäudeintegration von PV-Anlagen spezialisiert ist. „Damit spart man auch Materialien.“ Auch Architekt Drasch ist zufrieden: „Früher wurden Module nach Belieben auf den Dächern verteilt, da hat sich viel getan in der Zwischenzeit.“ Wichtig für die Planung seien sehr gute technische Informationen zu den Modulen, und die habe er von der Firma Bauer erhalten. Außerdem, so rät er, sollten Architekten möglichst früh in die Planung einbezogen werden.
Informatives Online-Extra
Das informative Online-Extra zu dieser Seitenblick-Reportage wartet mit zahlreichen Hinweisen auf: So werden zum Beispiel das Speichersystem mit Notstromfunktion oder die erstaunlich gute Eigenstromabdeckung mit Photovoltaik dargestellt. Außerdem werden das Energiespeichersystem sowie die Funktionsweise der ebenfalls eingesetzten Grundwasser-Wärmepumpe beschrieben. Ergänzend dazu macht der Online-Beitrag überraschende Angaben zur Energiebilanz des Gebäudes nach einem Jahr und belegt: Paul Kammerer, seine Frau und ihre zwei Söhne genießen einen erstaunlich hohen Wohnkomfort.
