Solarhaus "Hieronimi": PV-Dach als Finanzierungsinstrument

Eine neue Idee zum kostengünstigen und ökologischen Bauen setzte Frank Ruppenthal von der Hieronimi regenerative Energien GmbH mit Sitz in Cochem an der Mosel um: Das Solarhaus von Hieronimi ist laut Ruppenthal das erste Wohnhaus, das seine Herstellungskosten "mit der Sonne verdient". Das Finanzierungskonzept des Solarhauses basiert auf einer Pultdachkonstruktion, die vollständig mit einer dachintegrierten Photovoltaikanlage der Marke "InDaX® 250" von RWE SCHOTT Solar belegt ist. Die durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) gesicherte Vergütung des in das öffentliche Stromnetz eingespeisten Solarstroms wird in 20 Jahren die Herstellungskosten des Hauses (zirka 250.000 bis 270.000 Euro) abdecken, so Ruppenthal.

Solarhaus "Hieronimi" in 54472 Brauneberg an der Mosel. Foto: Hieronimi regenerative Energien GmbH

Im Klartext bedeute dies, dass das Solarhaus seinem Eigentümer in diesem Zeitraum die Kosten für den schlüsselfertigen Baukörper, den Dachstuhl und die Solarstromanlage mit einer Spitzenleistung von 24,2 Kilowatt (kWp) wieder einspiele. Unberücksichtigt seien in diesem Konzept das Grundstück sowie die Planungs- und Erschließungskosten. Das ganze Projekt werde weitgehend über das zinsgünstige Förderprogramm "KfW 40 Wohnhausneubau" der Kreditanstalt für Wiederaufbau und das ERP-Plus Umweltprogramm finanziert. Für Bauherren im ländlichen Raum eröffne das Hieronimi-Solarhaus bei niedrigen Grundstückskosten die Möglichkeit eines Hausbaus ohne oder mit nur geringem Eigenkapital. Besonders junge Familien sollen sich nach den Vorstellungen von Frank Ruppenthal auf diese Weise hochwertigen und günstigen Wohnraum leisten können. Die monatlich Belastung für Zins und Tilgung liegen nach seiner Berechnung bei rund 610 Euro - durchaus vergleichbar mit der Miete für angemessenen Wohnraum.

EEG könnte auch wichtige Impulse für die Baubranche geben

"Die Finanzierung über das Erneuerbare-Energien-Gesetz ist eine echte Alternative zu der umstrittenen Subvention in Form der Eigenheimzulage", so Ruppenthal. Die Einspeisevergütung für Solarstrom bringe den Bauherren mehr Geld und belaste den Staatshaushalt nicht, da die EEG-Kosten - etwa ein halber Cent pro Kilowattstunde - auf alle Stromkunden umgelegt werden. "Das EEG hat sich bereits als vorzügliches Instrument zur Schaffung von Arbeitsplätzen in der Photovoltaikbranche erwiesen. Mit dem Konzept unseres Solarhauses könnte es auch wichtige Impulse für die Baubranche geben", sagt Ruppenthal.

100 % erneuerbare Energien

Das "Hieronimi-Solarhaus" ist ein modernes Niedrigenergiehaus in Massivbauweise (KfW 40). Sein Energieverbrauch wird zu 100 % mit regenerativen Energien gedeckt. Geheizt wird mit einer Pellets-Zentralheizung, die durch Sonnenkollektoren mit einer Fläche von 8 Quadratmetern unterstützt wird.

PE-Heizeinsatz der Wodtke GmbH (Tübingen). Rechts: Einbindung des Pellets-Primärofens und der Sonnenkollektoren in das Heizsystem. Quelle: Foto und Grafik: Wodtke GmbH.

Die Energiebilanz des Solarhauses weist einen Pelletsverbrauch pro Jahr von maximal 900 kg aus, die rund 300 Euro kosten. Die CO²-Einsparung der 25 kWp-Solarstromanlage beträgt laut Ruppenthal 15 Tonnen pro Jahr und sei somit ein aktiver Beitrag zum Umweltschutz. Das Haus hat über 149 Quadratmeter Wohnfläche, eine 24 m2 große Garage sowie 40 m2 Wohnraum im Galeriegeschoss. Das Gebäude ist nicht unterkellert. Der Grundriss des Hauses erlaube eine hohe Flexibilität bei der individuellen Gestaltung des Innenraumes. Es sei ideal für die Wohnbedürfnisse junger Familien sowie für ein komfortables Wohnen im Alter, betont Ruppenthal.

Frank Ruppenthal entwickelte das Konzept und verwirklichte das Solarhaus. Fotos: Hieronimi regenerative Energien GmbH

Die Hieronimi regenerative Energien GmbH bot das "energieeffiziente und kostengünstige Solarhaus" gemeinsam mit Bauträgern und Bauunternehmen aus der eigenen Kundschaft zunächst interessierten Bauherren in Rheinland-Pfalz und dem Saarland an. Gemeinsam mit der HELMA Eigenheimbau AG werde das Solarhaus nun auch bundesweit angeboten. Um die Kraft der Sonne zu nutzen, benötigt man jedoch nicht gleich ein ganzes Solarhaus: Schon mit kleinen Solarstromanlagen (30 - 50 m2) auf dem der Sonne zugewandten Dach eines typischen Privathauses lässt sich elektrische Energie entsprechend dem durchschnittlichen Jahresstromverbrauch einer drei- bis vierköpfigen Familie erzeugen und in das öffentliche Stromnetz einspeisen. Die hierfür staatlich garantierte Vergütung (je nach Größe der Anlage 150 Euro - 1000 Euro monatlich) stellt eine echte Finanzierungshilfe und guten Ersatz für die Eigenheimzulage dar.

Das 233 Quadratmeter große Pultdach ist nahezu komplett belegt mit 100 Photovoltaikelementen von RWE SCHOTT Solar. Die Module vom Typ InDaX®-250 produzieren Strom und "verdienen" die Herstellungskosten: Der Hausbesitzer speist den Strom in das öffentliche Netz ein und erhält dafür 20 Jahre lang die garantierte Einspeisevergütung gemäß dem EEG (Erneuerbare-Energien-Gesetz) - Bei der Sonneneinstrahlung in Deutschland sind das nach Berechnungen von Ruppenthal insgesamt rund 255.000 Euro.

Vier Wechselrichter vom Typ IG 60 der Fronius International GmbH wandeln den Gleichstrom der Solarmodule in netzkompatiblen Wechselstrom um. Nach dem MIX™-Konzept, einem optimierten Master Slave-System, arbeitet im Teillastbereich nur einer der beiden Leistungsteile des Wechselrichters; bei Volllast beide gemeinsam. Das bedeutet eine spürbare Ertragssteigerung bei gleichzeitiger Verringerung der Betriebsstunden.

Zuschüsse für Sonnenkollektoren und Pelletsheizung

Acht Quadratmeter des Dachs belegen die Sonnenkollektoren einer Solarwärmeanlage der ESTEC ENERGIESPARTECHNIK GmbH & Co. KG. Diese wurde mit 880 Euro bezuschusst vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA).

Solarmodule an Stelle herkömmlicher Dacheindeckung sparen Geld und erwirtschaften darüber hinaus eine lohnende Einspeisevergütung für Solarstrom. Rechts im Bild: Fronius-Wechselrichter IG 60. Fotos: Hieronimi regenerative Energien GmbH; Fronius International GmbH.

Einen Zuschuss gab es auch für die Primärenergieversorgung durch eine Pelletzentralheizungsanlage des Herstellers Wodtke. Aufgrund ihres hohen Wirkungsgrades von über 94 % schoss das BAFA 1.700 Euro zu. Damit die Warmwasserversorgung und die Speisung der Fußbodenheizung optimal und umweltschonend gelingen, wurde ein 3-Schichten-Speicher mit 450 Liter Fassungsvermögen vom Typ Solvis-Max-Pur eingesetzt.

Wärmedämmung und Lüftung

Der Entwurf des regenerativen Solarhauses von Hieronimi gründet auf der Idee von Frank Ruppenthal. Die Architektin Kerstin Schmitt (Ingenieurbüro Simon, Wittlich-Lüxem) sorgte für die technische Umsetzung einschließlich der Planung und Statik. Die Berechnung des Wärmeschutznachweises sowie die Lieferung aller Wandbaustoffe des Rohbaus - für Außen-, Innenmauerwerk und Decken - erfolgte durch die Firma Duisburger Firma Xella-West. Verwendet wurde ein Ytong-Planblock in der Mauerwerksstärke 365 mm mit einer Rohdichte von 0,35 und einem Lambda-Wert von 0,09. Der Rohbau wurde laut Ruppenthal in nur 14 Arbeitstagen ausgeführt.

Das "Hieronimi"-Solarhaus: Attraktiver Wohnraum unter einem großen südorientierten Solardach. Grafik: Hieronimi regenerative Energien GmbH

Die Dachkonstruktion berücksichtigte die Hinterlüftung der Solarstromanlage, die Dichtigkeit der Gebäudehülle, das regensichere Unterdach und eine Verschalung zur Aufnahme einer Aufsparrendämmung. Diese Dämmung mit einem U-Wert (Wärmedurchgang durch ein Bauteil in Watt pro Quadratmeter und Kelvin [W/(m²K]) von 0,14 wurde verwirklicht mit einer 40 Millimeter starken Holzfaserdämmplatte für den Schall- und sommerlichen Hitzeschutz sowie einer PUR-Dachdämmplatte in 140 mm Stärke für die Wärmedämmung. Die Aluminiumkaschierung dient gleichzeitig als Schutz vor eventuell auftretendem Elektrosmog unterhalb der PV-Anlage. Um ein anhaltend gesundes Wohn- und Raumklima zu ermöglichen, wurde eine moderne Lüftungsanlage vom Typ "Aera-Comfort" eingesetzt. Sie ermöglicht eine hohe Luftwechselrate und kommt tagsüber ohne zusätzliche Stoßlüftung durch die Fenster aus. "Eine optimale Lüftungslösung für alle, die ihr Eigenheim nicht den ganzen Tag bewohnen", sagt Frank Ruppenthal. Die Holz-Aluminium-Fenster mit integriertem Roll-Laden haben einen K-Wert von 1,1.

Weitere Informationen zum KfW- Programm "Ökologisch Bauen" zur langfristigen, zinsgünstigen Finanzierung für den Bau von KfW-Energiesparhäusern 40, 60 und Passivhäusern sowie für den Einbau von Heiztechnik auf der Basis erneuerbarer Energien oder besonders energiesparender Heiztechnologien in Neubauten finden Sie unter http://www.solarserver.de/kfw_programm.html

Material und Fotos: Hieronimi regenerative Energien GmbH. Redaktion Solarserver: Rolf Hug.