Ein kollaborativer Ansatz zur Förderung von Nullenergiesiedlungen

Die unaufhaltsam wachsende Weltbevölkerung macht Wohnräume und Gemeinden mit minimalen Umweltauswirkungen erforderlich. Eine EU-finanzierte Initiative hat eine Lösung entwickelt, um den Bau von Gebäuden und Siedlungen mit einer Netto-Energiebilanz von Null zu fördern.

Industrielle Technologien

Energie

Die EU hat, neben vielen anderen Ländern, Verordnungen zur Nullenergiebilanz für Neubauten eingeführt, um die Treibhausgasemissionen zu senken. Nullenergiehäuser können durch ihre Kombination aus gebäudeintegrierten Energiesparstrategien und Erzeugungssysteme für nachhaltige Energie eine jährliche Energiebilanz von nahezu Null oder sogar eine Plusenergiebilanz erzielen. Trotz der vielen Impulse und Vorteile im Zusammenhang mit der Implementierung von Nullenergiehäusern wird ihre weltweite Verbreitung noch immer durch wesentliche Hürden eingeschränkt. Mit am meisten fallen hier vor allem die hohen Kapitalkosten ins Gewicht, und zwar insbesondere in der ersten Bauphase. Zudem können bei vielen Projekten, insbesondere im kleineren Rahmen, aufgrund der technologischen Komplexität und eines Mangels an Fachwissen und Erfahrung Schwierigkeiten auftreten, was die Implementierung eines Nullenergiestandards betrifft. Das Projekt ZERO-PLUS hat zur Bewältigung dieser Herausforderungen einen Fahrplan für die kosteneffektive Konzeption und Konstruktion neuer Nullenergiehäuser und -siedlungen erarbeitet. „ZERO-PLUS wollte einen nachhaltigen Ansatz für den Bau von Nullenergiegemeinden entwickeln. Als konkretes Ziel wurde unter anderem verfolgt, die anfänglichen Baukosten um mindestens 16 % gegenüber konventionellen Nullenergiehäusern zu reduzieren und zugleich die Lebenszykluskosten zu minimieren“, sagt Projektkoordinatorin Margarita Assimakopoulos.

Anwendung von Technologien für erneuerbare Energie

Ein Konsortium von 32 Partnern aus acht Ländern konzipierte insgesamt vier Gemeinden in Frankreich, Italien, dem Vereinigten Königreich und Zypern unter Berücksichtigung der unterschiedlichen geoklimatischen Regionen, Konstruktionspraktiken und kulturellen Hintergründe. Die Projektpartner entwickelten mehrere Methoden und entsprechende Hilfsmittel, um eine übergreifende Lösung für diese Hürden bereitzustellen, die dem erfolgreichen Bau neuer Nullenergie-Wohnsiedlungen entgegenstehen. Der Energieverbrauch auf der Siedlungsebene wird durch erneuerbare Energie gedeckt, die vor Ort erzeugt wird. Daher entwickelte das Projektteam erneuerbare Technologien und Hybridsysteme für erneuerbare Energie und implementierte diese in Fallstudiensiedlungen entsprechend den lokalen Klimabedingungen. „Der ZERO-PLUS-Ansatz hat Technologieanbietende, Fachleute für Energieeffizienz und erneuerbare Energie und Planende zusammengebracht, die von der Projektkonzeption bis zur Optimierung des Nullenergiesiedlungsentwurfs zusammenarbeiteten“, erklärt Assimakopoulos. Zu den neuen Technologien zählten ein solares Heiz-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem, ein Kraft-Wärme-Kopplungssystem, ein Energiespeicherungs- und Wechselrichtersystem, ein Multifunktionssystem zur Integration von Erzeugungssystemen für erneuerbare Energie auf Hausdächern und dessen Industrialisierung. Weitere Technologien umfassten Dämmplatten, Batterien und ein System für das Gebäudeenergiemanagement. Die Umstellung und Ausweitung vom Gebäude auf die Gemeinschaft kann vor allem dazu beitragen, die Kostenhürde zu nehmen, indem Skaleneffekte als Energiequellen eingesetzt und die Technologiekosten unter allen Bewohnenden aufgeteilt werden.

Umweltvorteile

Die Verlagerung von einem Einzelgebäude hin zu einer ganzen Siedlung eröffnet zahlreiche Vorteile, wie etwa verbesserte Mikroklimabedingungen sowohl für die externen Gemeinschaftsbereiche als auch für die einzelnen Gebäude. Diese Vorteile ergeben sich daraus, dass die Auswirkungen des städtischen Wärmeinseleffekts und weitere Phänomene in Bezug auf den Klimawandel abgemildert und der Gebäudeenergiebedarf und die damit verbundenen CO2-Emissionen verringert werden. ZERO-PLUS wird dazu beitragen, einen Markt für Nullenergiesiedlungen in der EU zu entwickeln, die den Anforderungen der Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden entsprechen und somit auf Niedrigstenergie-Niveau liegen. Assimakopoulos zusammenfassend: „Die entwickelten innovativen Technologien werden die Kostenhürde für die Marktakzeptanz solcher Gebäude reduzieren, da sie bezahlbarer sind als der gegenwärtige Stand der Technik. Die entwickelten und demonstrierten Lösungen werden die Marktakzeptanz für solche Projekte erheblich beschleunigen.“

Schlüsselbegriffe

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Achieving near Zero and Positive Energy Settlements in Europe using Advanced Energy Technology

Ein kollaborativer Ansatz zur Förderung von Nullenergiesiedlungen

Anwendung von Technologien für erneuerbare Energie

Umweltvorteile

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