klimaneutral bauen

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Klimaneutral für die nächsten Generationen

Wie gelingt nachhaltiges und effizientes Sanieren von Bestandsgebäuden?

Die Sanierung von Wohngebäuden bietet weit mehr als den reinen Erhalt der Bausubstanz. Sie eröffnet enormes Potenzial für Energieeinsparungen und nachhaltigen Umweltschutz. Mit einer durchdachten Strategie lassen sich wirtschaftliche und ökologische Vorteile ideal miteinander kombinieren. Durch energetische Modernisierungen werden nicht nur Heizkosten gesenkt – sie leisten zugleich einen entscheidenden Beitrag zu den Klimazielen. Ein ganzheitlicher Ansatz ist hierbei unverzichtbar: Jedes Gebäude stellt einzigartige Anforderungen, die mit maßgeschneiderten Lösungen für langfristigen Erfolg beantwortet werden müssen.

  • Nachhaltigkeit bei der Sanierung

    Eine nachhaltige Sanierung setzt auf die Optimierung der Energieeffizienz und die Schonung natürlicher Ressourcen. Hierzu gehören Maßnahmen wie die Verbesserung der Wärmedämmung, der Austausch ineffizienter Heizsysteme und der Einsatz moderner Fenster- und Türtechnologien. Langlebigkeit, Wiederverwendbarkeit und Wartungsfreundlichkeit spielen eine genauso wichtige Rolle wie praktische Umsetzbarkeit und Wirtschaftlichkeit der Sanierungsmaßnahmen. Eine strategische vorausschauende Planung, die ein umfassendes Sanierungskonzept eines Gebäudes bereitstellt, minimiert die Umweltbelastung und maximiert die Energieeinsparungen. Wichtig ist es, Sanierungsmaßnahmen im Einklang mit aktuellen Energiegesetzen und Förderprogrammen umzusetzen, um sowohl ökologische als auch finanzielle Vorteile zu nutzen.

  • Verwendung von ökologischen Baumaterialien

    Der Einsatz nachhaltiger Baumaterialien ist ein zentraler Bestandteil einer umweltfreundlichen Sanierung. Natürliche Baustoffe wie Holzfaserdämmstoffe, Hanf, Jute oder Zellulose bieten hervorragende Dämmeigenschaften und tragen zur Verbesserung des Raumklimas bei. Für die Innenraumsanierung schaffen Holzböden, Lehmputz und andere natürliche Materialien nicht nur ein angenehmes Wohnklima, sondern verbessern auch die Luftqualität und fördern ein gesundes Raumklima. Grundsätzlich sollten wiederverwendbare, ökologisch unbedenkliche Materialien und ressourcenschonende Produkte  bevorzugt werden, um die Umweltbelastung zu minimieren. Neben der Materialauswahl beeinflusst auch die regionale Verfügbarkeit die Nachhaltigkeit einer Sanierung. Kurze Transportwege reduzieren den CO2-Fußabdruck und tragen zur regionalen Wertschöpfung bei. 

  • Dezentrale Energieversorgung mit hohem Autarkiegrad

    Eine dezentrale Energieversorgung steigert die Unabhängigkeit von externen Energielieferanten und senkt langfristig die Betriebskosten. Der Einsatz von Photovoltaikanlagen, Solarthermie und modernen Speichertechnologien ermöglicht eine hohe Eigenverbrauchsquote. In Kombination mit energieeffizienten Heizsystemen wie Wärmepumpen oder Biomasseanlagen kann ein hoher Autarkiegrad erreicht werden. Smarte Energiemanagementsysteme optimieren den Verbrauch und sorgen dafür, dass überschüssige Energie effizient genutzt oder gespeichert wird. Diese Maßnahmen bieten nicht nur ökonomische Vorteile, sondern tragen auch wesentlich zur Energiewende bei. Außerdem wird die Unabhängigkeit von steigenden Energiepreisen und Unsicherheiten in der Energieversorgung verbessert. 

  • Individuelle Anpassung bei besonderen Anforderungen der Gebäudehülle

    Jedes Gebäude ist einzigartig, und gerade historische Bauten oder Gebäude mit komplexen Strukturen stellen besondere Herausforderungen dar. Hier sind individuell angepasste Lösungen gefragt, die den Charakter der Bausubstanz bewahren und zugleich energetische Verbesserungen ermöglichen. Spezielle Dämmmaterialien für denkmalgeschützte Fassaden oder Innendämmungen können eine Alternative sein. Darüber hinaus müssen auch individuelle Nutzerwünsche zur äußeren Gebäudeansicht berücksichtigt werden, beispielsweise Farb- und Materialpräferenzen bei Fassaden oder besondere Anforderungen an Fensterformen. Ebenso erfordern praktische Einschränkungen durch komplexe Gebäudeformen passgenaue Lösungen, um eine effektive Dämmung und Energieeffizienz zu gewährleisten. Eine detaillierte Planung und Zusammenarbeit mit Fachleuten garantiert, dass die Sanierung sowohl den ästhetischen als auch den funktionalen Anforderungen gerecht wird.

Wie kann Klimaneutralität im Neubau gelingen?

Ein zukunftsfähiges Gebäude sollte eine kompakte, thermisch zonierte Struktur aufweisen, die optimal zur Sonne ausgerichtet ist und exzellenten Wärmeschutz bietet. Modulare Bauweise und der Einsatz von nachwachsenden, kreislauffähigen Rohstoffen fördern die Nachhaltigkeit und ein gesundes Raumklima. Für eine effiziente Energieeinsparung ist das Nutzerverhalten entscheidend, das durch gezielte Informationen zur Energienutzung unterstützt werden kann. Ergänzt durch intelligente Gebäudetechnik und lokale, regenerative Energiequellen kann der Betrieb des Gebäudes klimafreundlich und ressourcenschonend gestaltet werden.

  • Sonnenoptimierte kompakte Gebäudehülle

    Entscheidend für den Energieverbrauch eines Gebäudes ist vor allem auch die Art und Weise wie es errichtet wird. Zur Reduktion des Energiebedarfs ist eine sehr gut gedämmte Gebäudehülle absolut unerlässlich. Zudem ist eine kompakte Bauweise, ohne viele Vorsprünge, die zusätzliche Wärmeverluste bedeuten, ein wichtiges Prinzip des energieeffizienten Bauens. Ebenso wichtig ist eine gute Zonierung, die natürlich auch für den effizienten Betrieb von Anlagentechnik entscheidend ist, aber auch den Nutzerkomfort steigert. So ist die Anordnung von Räumen im Gebäude nicht frei zu wählen, sondern die energetischen und nutzerseitigen Anforderungen zu kombinieren. Grundsätzlich ist die Ausrichtung des Gebäudes so zu wählen, dass möglichst viel solare Wärmeeinträge stattfinden können. Durch die Reduktion des Energiebedarfs während des Gebäudebetriebs rücken der Energiebedarf und die Emissionen für die Errichtung und Entsorgung des Gebäudes vermehrt in den Blickwinkel. 

  • Kreislaufgerechte Bauweise mit natürlichen Baumaterialien

    Die moderne Bauweise, mit vorwiegend energieintensiven Rohstoffen ist auf einen Abriss und die anschließende Entsorgung ausgerichtet. Wenn Gebäude einen realen Beitrag zum Klimaschutz leisten sollen, dann sind die anfallenden Reststoffe nicht zu vernachlässigen. In Zukunft werden daher neue Baumaterialien benötigt, die insgesamt ressourcenschonender sind. Um die natürlichen Ressourcen zu schonen, gilt es so zu konstruieren, dass die Baustoffe später zerstörungsfrei und sortenrein rückgebaut sowie gegebenenfalls wiederverwendet werden können . Eine kreislaufgerechte Bauweise beinhaltet die Demontierbarkeit des Gebäudes in einzelne Stoffgruppen, so dass diese dem natürlichen Kreislauf zurückgeführt, oder weiterverwendet oder aufbereitet werden können. Dies betrifft neben der Gebäudehülle auch die technische Gebäudeausrüstung. Im Sinne des kreislaufgerechten Bauens sollten die für die Gebäudehülle verwendeten Baumaterialien nicht toxisch sein, regional und möglichst gering verarbeitet zur Verfügung stehen bzw. niedrige Herstellenergie benötigen sowie grundsätzlich kreislauffähig sein. Diese Kreislauffähigkeit kann entweder durch die Rückführung von natürlichen Materialien in die Umwelt bzw. das Weiterverwenden der technisch verarbeiteten Materialien in künstliche Kreislaufsysteme erreicht werden.

  • Regenerative Wärmeerzeugung vor Ort und effizient genutzt

    Für  eine zukunftsfähige Bauweise ist eine regene rative und dezentrale Energieerzeugung unerlässlich. Eine hochwirksame Gebäudehülle mit entsprechender thermischer Qualität und Luftdichtheit ist die wichtigste Voraussetzung für die Umsetzung einer ressourcensparenden Wärmeversorgung. Das so umgesetzte Wärmeschutzniveau eröffnet eine Vielzahl an Optionen bei der Auswahl der Anlagentechnik. Vom Frühling bis zum Herbst steht grundsätzlich genug Sonnenenergie zur Verfügung, so dass bei einer sonnenoptimierten Bauweise mit einem hohen energetischen Standard kein Heizbedarf anfällt. Für die Wintermonate sollte ein regeneratives Wärmekonzept entwickelt werden. Es ist dabei entscheidend, dass die Wärmeerzeuger nicht mehr wie bisher üblich stark überdimensioniert werden, sondern vermehrt auf Kombinationen aus kleiner dimensionierten Wärmeerzeugern zurückgegriffen wird. Es bietet sich an, die sommerliche Wärme in großen Schichtspeichern intersaisonal zwischenzuspeichern.  Insgesamt gibt es verschiedene Möglichkeiten eine regenerative dezentrale Energieversorgung mit einem hohen Autarkiegrad und einer erheblichen Senkung des CO2 Ausstoßes zu erreichen.

  • Unabhängig Strom erzeugen und direkt verbrauchen

    Bei der Erzeugung von Strom sollte eine regenerative, dezentrale Versorgung für Gebäude das Ziel für klimaneutrale Gebäude darstellen. Im Wohngebäudebereich ist hauptsächlich die Stromerzeugung durch Photovoltaikanlagen entscheidend. Während Gebäude bisher fast ausschließlich als passive Energieverbraucher im Stromnetz betrachtet wurden, spielen sie mittlerweile und vor allem zukünftig eine aktivere Rolle im Energiesystem. Dezentralere Strukturen sind grundsätzlich robuster und resilienter und damit weniger anfällig für äußere Störungen. Bei der direkten Eigennutzung von Strom aus Photovoltaik-Anlagen wird langfristig die Netzbelastung und die Notwendigkeit des Netzausbaus verringert und zudem wird Flächenverbrauch verhindert, da die Installation von PV-Anlagen auf Dachflächen eine doppelte Flächennutzung darstellt. Auch für den Nutzer hat die Eigenstromproduktion Vorteile, da sie unabhängiger von externer Energieproduktion und den steigenden Energiepreisen werden. Für die effiziente Nutzung von Elektrizität ist die Speicherung des regenerativen Stroms vor Ort unerlässlich, die Kombination der Photovoltaikanlage mit einem Batteriespeicher ist also obligatorisch. 

  • Energiebewusstes Nutzerverhalten durch transparente Energieverbräuche

    Die Gewohnheiten der Nutzer entscheiden maßgeblich über die Höhe des Energieverbrauchs in der Nutzungsphase. Da diese Phase des Gebäude-Lebenszyklus am meisten Einfluss auf die CO2-Bilanz hat, sollten Nutzer auf ihren Energieverbrauch sensibilisiert werden. Diese Sensibilisierung kann nur über eine nutzerfreundliche und transparente Darstellung der Energieverbräuche realisiert werden. Dazu ist zunächst die Messung der Energieströme im Gebäude notwendig. Moderne Smart Home-Techniken ermöglichen diese direkte Transparenz der Energieverbräuche für den Nutzer. Dem Nutzer kann über eine interaktive digitale Benutzeroberfläche die Möglichkeit gegeben werden seinen Energieverbrauch zu reflektieren. Eine Smart Meter Anzeige, die die Energieströme des Gebäudes gesammelt darstellt, kann den Elektrizitätsverbrauch zeitlich an die Stromproduktion anpassen, also zum Beispiel die Spitzenzeiten am Abend entlasten und den Gesamtverbrauch um rund 3 % bzw. 0.2 kWh pro Haushalt pro Tag senken. Allerdings können die Nutzer durch den Smart Meter nicht besser einschätzen, welche Verhaltensweisen zu einer Reduktion des Energieverbrauchs führen, daher ist die unmittelbare Transparenz der gerade verwendeten Energie entscheidend. Bei der Adressierung des Verhaltens direkt bei der Ausführung z.B. über eine digitale Anzeige, die den Warmwasserverbrauch beim Duschen kommuniziert, können Energieeinsparungen von bis zu 20 %, also 1.2 kWh pro Haushalt pro Tag erreicht werden. Durch die unmittelbare Reflektion des energetischen Verbrauchs wird der Nutzer deutlich angeregt seinen Energieverbrauch zu minimieren. Dabei spielt eine benutzerfreundliche, leicht verständliche Benutzeroberfläche eine entscheidende Rolle, in der beispielsweise die eingesparte Energie monetär dargestellt wird. Damit wird neben dem ökologischen Anreiz auch ein ökonomischer Anreiz angeboten. In den Bereichen, in denen keine direkte Energiemessung möglich oder sinnvoll ist, kann der Nutzer durch die Smart Home Technik nützliche Tipps erhalten, die zu einem bewussteren Umgang mit dem eigenen Energiekonsum anregen. 

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Was denn nun? Klimagerecht, klimaneutral oder klimapositiv?

Im Rahmen der Diskussion um die Nachhaltigkeit von Gebäuden werden häufig die Begriffe klimagerecht, klimaneutral und klimapositiv verwendet. Aber was ist genau der Unterschied und bei welchen Begriffen sollte man nachfragen was genau gemeint ist. In der öffentlichen Diskussion beziehen sich die Begriffe meist nur auf die Betriebsphase des Gebäudes und berücksichtigen nicht die entstehenden Emissionen aus der Errichtung, Instandsetzung und Entsorgung des Gebäudes.

KLIMAGERECHT

Unter einem klimagerechten Einzelgebäude wird ein Gebäude bezeichnet, dass die unvermeidlichen fossilen Emissionen in der Betriebsphase so weit reduziert, dass die natürlichen Kreisläufe der Atmosphäre, der Biosphäre und der Ozeane die verbleibenden Mengen aufnehmen können. Der Ausgleich der Bilanz zwischen Treibhausgasquellen und Senken ist die Voraussetzung, um den Temperaturanstieg auf maximal 2 °C gegenüber dem vor-industriellen Niveau zu begrenzen. Bei einem klimagerechten Einzelgebäude werden also die resultierenden fossilen Emissionen erheblich vermindert, aber nicht vollständig vermieden. Grundlage für die Bestimmung des restlichen Budgets an fossilen Emissionen eines Einzelgebäudes sind die die durchschnittlich noch emittierbaren Treibhausgase in einem künftigen Gesamtgebäudebestand in 2050.  Je nach Untersuchung weichen die noch zulässigen Emissionen ab. Es ist kritisch zu hinterfragen, ob dieser Standard für heutige Neubauten ausreichend ist, da diese die schlecht sanierungsfähigen Altbauten in der Gesamtgebäudeenergiebilanz ausgleichen müssen und somit weniger Treibhausgase ausstoßen sollten, als im Mittel noch zur Verfügung stehen würden.


KLIMANEUTRAL

Unter dem Begriff des klimaneutralen Gebäudes wird häufig die bilanzielle Klimaneutralität im Gebäudebetrieb gemeint. Darunter ist zu verstehen, dass das Gebäude gleich viele Treibhausgasemissionen emittiert, wie einspart. Damit ist eine bilanzielle Energieneutralität gemeint, bei der ein Gebäude noch fossile Energieträger nutzt, aber diese ausgleicht, indem regenerative Energie erzeugt und wieder ins Energiesystem eingespeist wird, so dass mindestens die Menge an Treibhausgasen wieder eingespart wird, die das Gebäude zunächst selbst verursacht hat. Eine weitere Möglichkeit die Treibhausgasbilanz auszugleichen ist die Durchführung von Substitutionsmaßnahmen.


Die beschriebene Problematik der Bilanzierung kann umgangen werden, indem ein höherer Standard gesetzt wird, statt bilanzieller Klimaneutralität reale Klimaneutralität. Ein Gebäude wird als real klimaneutral bezeichnet, wenn es energieneutral ist und keine fossilen Energieträger verbraucht und damit in der Nutzungsphase keine Treibhausgasemissionen erzeugt. Als Energieträger stehen dann nur noch regenerative Energieträger zur Verfügung.


KLIMAPOSITIV

Zum Begriff des klimapositiven Gebäudes gibt es mehrere Interpretationen mit sehr großen Unterschieden. Eine mögliche Definition ist, dass ein Gebäude dann als klimapositiv gilt, wenn es zum Zeitpunkt der Erstellung einen CO2-Fussabdruck aufweist, der demjenigen des Absenkpfades in 10 Jahren entspricht oder diesen unterschreitet. Dies entspricht jedoch mehr der beschriebenen Definition eines klimagerechten Gebäudes.

Ein klimapositives Gebäude wird definiert als Gebäude, welches in seiner Betriebsphase insgesamt negative Emissionen aufweist, es liegt also bilanziell gesehen eine Treibhausgassenke vor. Es liegt eine positive CO2 Bilanz vor wenn die Substitutionsmaßnahmen und das Einspeisen von erneuerbarem Strom die Treibhausgasemissionen aus dem Energieverbrauch überkompensieren. Für die Definition eines klimapositiven Gebäudes ist entscheidend, dass festgelegt wird, wie Senken zur Zielerreichung angerechnet werden dürfen. Wenn der gesamte Lebenszyklus eines Gebäudes betrachtet wird, kann dem in der Gebäudehülle gespeicherte Kohlenstoff eine Reduktionswirkung beigemessen (als gewichteter temporärer Speichereffekt für gebundenen Kohlenstoff) werden.