Wohngebäude haben einen wesentlichen Anteil am Gesamtenergiebedarf und an den Treibhaus­gasemissionen in Deutschland. Den Energiebedarf von Wohngebäuden zu verringern, ist daher ein Schwerpunkt der Klimaschutzpolitik.

Wichtig ist hier, neben dem Wärmeschutzstandard, aber auch das richtige Heizsystem – kombiniert mit moderner Haustechnik –, welches möglichst CO₂-arm Wärme für die Bewohner zur Verfügung stellt. Niedrigenergiegebäude können so heute mit einer elektrischen Flächenheizung in Kombination mit einer Photovoltaik-Anlage und einer Belüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung behaglich, wirtschaftlich und mit großer Zukunftssicherheit beheizt werden, ohne auf fossile Brennstoffe angewiesen zu sein. Der Bundesverband Flächenheizungen und Flächenkühlungen e.V. (BVF) zeigt im folgenden Fachbeitrag auf, dass die elektrische Flächenheizung daher in sehr gut gedämmten Gebäuden eine passende Alternative zu anderen Heizsystemen ist.

Bereits in den Jahren 2019 und 2022 hat der BVF entsprechende Studien über die Effizienz und Wirtschaftlichkeit der elektrischen Flächenheizung durch das ITG Institut für Technische Gebäudeausrüstung Dresden Forschung und Anwendung GmbH (ITG) erstellen lassen. Diese belegen, dass die elektrische Flächenheizung die geforderten Effizienzstandards des Gebäudeenergiegesetzes (GEG) erfüllt und in sehr gut gedämmten Gebäuden eine Alternative als vollwertige Raumheizung zu anderen gängigen Heizsystemen ist. In Kombination mit einer Photo­voltaik-Anlage (PV) und weiterer Anlagentechnik, wie zum Beispiel einer zentralen Zu-/Abluftanlage mit Wärme­rückgewinnung, kann das Effizienzpotential des Heizsystems voll ausgeschöpft werden. Gegenüber dem GEG-Referenzgebäude verringert sich so auch der CO₂-Fußabdruck um über 80 Prozent, wenn man die Nutzung des selbst produzierten Stroms innerhalb des Gebäudes berücksichtigt.

Ein solches „All Electric House“ kommt ohne den Einsatz fossiler Energien innerhalb des Hauses aus. Über den Verbrauch des Haushaltsstroms hinaus, erfolgt sowohl die Trinkwassererwärmung über Strom als auch die Wärme­versorgung mit der elektrischen Flächenheizung oder über eine elektrische Wärmepumpe mit wasserbasierter Flächenheizung/-kühlung. Daraus resultiert ein hohes Maß an Energieautarkie, da über die PV-Anlage Strom und Wärme zu einem großen Anteil vom eigenen Dach kommen.

Vielfältige strombasierte Optionen

Die Zusammenstellung der Haustechnik-Komponenten bezüglich des Heizsystems oder der Warmwasserbereitung kann unterschiedlich gewählt werden und steht neben den individuellen Wünschen und Gewohnheiten der Bewohner auch in Abhängigkeit zur Hausgröße und dem Effizienzstandard des Gebäudes.

Für moderne Niedrigenergiegebäude mit niedriger Heizlast ist die elektrische Flächenheizung eine interessante Option – auch als vollwertige Raumheizung: Grundvoraussetzung ist eine gute Dämmung bei einem „All Electric House“. Der BVF empfiehlt die Effizienzhausklasse (EH) 55 für die energetische Sanierung von Gebäuden und die Effizienzhausklasse 40 bei Neubauten. Der Heizwärmebedarf sollte bei maximal 45 kWh/m²a liegen.

Das Hauskonzept besteht aus einer intelligenten Kombination von baulichem Wärmeschutz, Anlagentechnik und Koppelung der Sektoren Strom und Gebäude.

Bemerkenswert sind die niedrigen Investitionskosten für die elektrische Flächenheizung bei der Erstellung des Gebäudes gegenüber anderen Beheizungsarten. Es müssen weder eine komplexe Anlagentechnik mit Hydraulik noch ein Schornstein eingebaut werden. Somit fallen im Betrieb auch keine Wartungskosten (für das Heizsystem) an.

Das Konzept „All Electric House“ basiert – wie der Name schon sagt – auf Strom als alles verbindendes Element für die gesamte Gebäudetechnik. Die Bereiche Energieerzeugung, -speicherung und -verbrauch werden nachfolgend detaillierter betrachtet:

Erzeugung

Für die Stromerzeugung ist eine PV-Anlage maßgeblich. Die Bandbreite reicht von einem gewissen Autarkiegrad bis hin zur Erwirtschaftung von Überschüssen (65 bis über 150 Prozent, bezogen auf den Heizwärme- und Warmwasserbedarf). Für das „All Electric House“ ist es empfehlenswert, eine möglichst große Dimensionierung der PV-Anlage zu wählen, die in Abhängigkeit zum Heizwärmebedarf und zur beheizten Wohnfläche steht – idealerweise über 10 kWp für ein Einfamilienhaus.

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