Geld sparen mit passiver Solarenergienutzung

Aufgrund des Klimawandels und der steigenden Kosten für fossile Brennstoffe sollte man sich bei einem Neubau über eine sinnvolle Energieversorgung frühzeitig Gedanken machen. Solarenergie beispielsweise steht uns durch die Sonne kostenlos zur Verfügung und schont das Klima, da bei der Umwandlung von Solarenergie in Wärme oder Strom keine Emissionen freigesetzt werden. Dabei gibt es zwei Möglichkeiten, Sonnenenergie für einen Neubau zu nutzen: die passive und die aktive Solarenergienutzung. Doch worin liegt der Unterschied? Wie funktioniert die passive Sonnenenergienutzung? Und durch welche Maßnahmen kann man die passive Solarenergienutzung eines Neubaus unterstützen?

Unterschied zwischen passiver und aktiver Solarenergienutzung

• Bei der aktiven Solarenergienutzung wird Strom oder Wärme durch spezielle Solartechnik aus der Sonnenenergie gewonnen. Dazu wird entweder bei der Photovoltaik mittels Solarmodulen Strom produziert oder bei der Solarthermie mit Sonnenkollektoren die Solarwärme für die Warmwasserbereitung oder die Unterstützung der Heizung genutzt.
• Bei der indirekten oder passiven Sonnenenergienutzung wird die natürliche Sonnenstrahlung in Form von Wärme- oder Lichtenergie durch spezielle Baumaßnahmen ausgenutzt, ohne spezielle Technik zu installieren. Als passiv wird diese Form der Solarenergienutzung bezeichnet, weil der Energietransport nur durch Wärmeleitung, Solar- und Wärmestrahlung und freie Konvektion funktioniert – ohne Leitungen und ohne mechanische Hilfsenergie.

Wie funktioniert passive Sonnenenergienutzung?

Bei der passiven Sonnenenergienutzung wird auf die Absorption der kurzwelligen Solarstrahlung gesetzt. Das geschieht entweder im Gebäudeinneren nach dem Durchgang der Sonnenstrahlung durch eine transparente Außenfläche, in erster Linie Fenster, oder an den äußeren Bauteilen des Hauses. Die Bauteile werden durch die Sonnenenergie erwärmt und geben die absorbierte Energie über Konvektion und langwellige Strahlung an ihre Umgebung ab.

Wie viel Sonnenenergie von einer bestrahlten Fläche aufgenommen wird, hängt von ihrer Ausrichtung, ihrer Verschattung und der Stärke der Absorption ab. Wie viel Energie wieder abgegeben wird, hängt wiederum von der Wärmeleitfähigkeit, der Dichte und der Wärmekapazität des Materials und der Temperaturdifferenz zur Umgebung ab.

Maßnahmen zur Unterstützung der passiven Solarenergienutzung

Bei der passiven Solarenergienutzung wird die Sonnenstrahlung zur Temperierung von Gebäuden ausgenutzt. Dabei wird die passive Solarenergienutzung durch folgende Maßnahmen unterstützt:

• Auswahl des Grundstücks: Um die passive Solarenergienutzung in Ihrem Neubau von vornherein möglich zu machen, sollten Sie ein möglichst verschattungsfreies Grundstück auswählen.
• Ausrichtung des Neubaus: Um die passive Solarenergienutzung zu unterstützen, sollte der Grundriss entsprechend gestaltet werden. Viel genutzte Räume wie das Wohnzimmer werden dabei nach Süden ausgerichtet, wenig genutzte Zimmer wie die Schlafräume nach Norden.
• Großzügige Fenster: Die Sonneneinstrahlung durch die Fenster spielt bei der passiven Solarenergienutzung eine entscheidende Rolle. Deshalb sollten Sie vor allem auf der Südseite möglichst große Fenster wählen. Aber auch bei Fenstern an der Ost- und Westseite sind die Wärmegewinne höher als die Wärmeverluste.
• Energiedurchlässiges Fensterglas: Die Verglasung für die Fenster sollte nur eine geringe Sonnenschutzfunktion haben und einen kleinen Gesamtenergiedurchlassgrad (g-Wert) aufweisen.
• Farbe des Gebäudes: Dunkle Farben nehmen mehr Wärme auf, deshalb sollte auf dunkle Oberflächen und damit eine gute Wärmeabsorptionsfähigkeit der bestrahlten Bauteile geachtet werden.
• Luftdichtheit der Gebäudehülle: Um Luftwechselverluste zu minimieren, sollte auf eine gute Luftdichtheit der thermischen Gebäudehülle geachtet werden. Diese kann mittels Blower-Door-Test sichergestellt werden.

Fazit: Passive Solarenergienutzung durch durchdachte Planung

Die Sonne liefert emissions- und kostenfreie Energie, die Sie sich aktiv mittels moderner Photovoltaik- oder Solarthermie-Technik und passiv mithilfe einer optimierten Bauweise zunutze machen können. Um die passive Sonnenenergienutzung Ihres geplanten Neubaus zu unterstützen, sollten Sie ein möglichst verschattungsfreies Grundstück wählen, das Haus energetisch ausrichten, großzügige Fenster mit geringem g-Wert einbauen lassen, auf dunkle Farben beim Gebäude setzen und auf eine gute Luftdichtheit der thermischen Gebäudehülle achten. So lässt sich mittels passiver Solarenergienutzung bei den Heizkosten sehr viel Geld sparen.