Minergie-Standards und -Labels - Reto Amiet und Lukas Huber-Schmid Zertifikatsarbeit CAS Grundlagen für nachhaltiges Bauen 2014
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Zertifikatsarbeit CAS Grundlagen für nachhaltiges Bauen 2014 Minergie-Standards und -Labels Reto Amiet und Lukas Huber-Schmid Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 1/37
Autor/innen Reto Amiet Dipl. Umwelt-Natw. ETH Heilbronnerstrasse 9, 4500 Solothurn Neosys AG, Privatstrasse 10, 4563 Gerlafingen reto@ppsound.ch Lukas Huber-Schmid Dipl. Umwelt-Natw. ETH/SIA, Raumplaner FSU/REG A, Umweltberater SVU Kaltbacherstrasse 8, 6242 Wauwil Kost + Partner AG, Industriestrasse 14, 6210 Sursee lukas.huber@kost-partner.ch Besten Dank an Stefan Haas, Industrielle Werke Basel (IWB) und Stefan Wickihalder, Stalder & Felber Planungs AG, Reiden (SF Reiden) für die Angabe zweckmässiger Parameter und die Plausibilitätsprüfung der berechneten Anteile erneuerbarer Energien des EFH Huber. Der vorliegende Bericht wurde von den Studierenden des CAS Grundlagen für nachhaltiges Bauen im Rahmen einer Zertifikatsarbeit erarbeitet. Es muss an dieser Stelle darauf hingewiesen werden, dass die Arbeit nicht im Rahmen eines Auftrags- verhältnisses erstellt wurde. Weder die Autoren noch die Fachhochschule Nordwestschweiz können deshalb für Aktivitäten auf der Basis dieser Studierendenarbeit planerische Haftung übernehmen. Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 2/37
Inhaltsverzeichnis 1 Zusammenfassung ............................................................................................. 4 2 Einleitung ........................................................................................................... 5 2.1 Ausgangslage ................................................................................................. 5 2.2 Zielsetzungen .................................................................................................. 5 3 Ziele von Minergie .............................................................................................. 5 4 Trägerschaft von Minergie ................................................................................. 7 4.1 Marke Minergie ............................................................................................... 7 4.2 Organisation .................................................................................................... 7 5 Minergie-Standards im Überblick ....................................................................... 9 6 Anforderungen ................................................................................................. 12 6.1 Minergie-Basis Standard ............................................................................... 12 6.2 Minergie-P ..................................................................................................... 13 6.3 Minergie-A ..................................................................................................... 16 6.4 Minergie-Eco ................................................................................................. 20 6.5 Minergie-Module ........................................................................................... 21 7 Zeitplan und Dokumente .................................................................................. 22 7.1 Systemnachweis ........................................................................................... 22 7.2 Standardlösungen ......................................................................................... 23 7.3 Ergänzungen bei Minergie-P, -A und –ECO ................................................. 24 8 Kontrolle ........................................................................................................... 24 8.1 Nachweis des Minergie-Standards ............................................................... 24 8.2 Stichproben ................................................................................................... 24 8.3 Überprüfung Qualitätsstandard ..................................................................... 24 8.4 Ergänzungen bei Minergie-ECO ................................................................... 24 9 Kosten .............................................................................................................. 25 10 Die kontrollierte Lüftung: Segen oder Teufelszeug? ....................................... 26 10.1 Problematik ................................................................................................... 26 10.2 Dichtigkeit des Gebäudes ............................................................................. 26 10.3 Luftqualität ..................................................................................................... 27 10.4 Luftzug .......................................................................................................... 30 10.5 Lärm .............................................................................................................. 30 10.6 Energie .......................................................................................................... 30 10.7 Folgerungen .................................................................................................. 31 11 Anteil erneuerbarer Energien bei Minergie-Bauten (Fallbeispiel) .................... 32 11.1 Rechtliche Hintergründe und Vorgehen ........................................................ 32 11.2 Standort- und Gebäude-Beschreibung ......................................................... 32 11.3 Planungs- und Baugeschichte ...................................................................... 33 11.4 Heizwärmebedarf .......................................................................................... 34 11.5 Anteil erneuerbarer Energien ........................................................................ 34 12 Vor- und Nachteile von Minergie ...................................................................... 36 12.1 Vorteile .......................................................................................................... 36 12.2 Nachteile ....................................................................................................... 36 13 Literatur- und Link-Liste, Beispiele der Zertifizierung ....................................... 37 Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 3/37
1 Zusammenfassung
Hinter der geschützten Marke Minergie steckt eine komplexe Organisation mit zahl-
reichen Beteiligten und jahrelanger Erfahrung, die mit ihrer Erfolgsgeschichte einen
wichtigen Beitrag für das nachhaltige Bauen in der Schweiz leistet.
Die Einhaltung der Anforderungen des jeweiligen Minergie-Standards muss mit den
entsprechenden Berechnungen und Nachweisformularen aufgezeigt werden, wobei
teilweise Standardlösungen und Minergie-Module (zertifizierte Bauteile in Minergie-
Qualität) zur Verfügung stehen. Nach erfolgreicher technischer Prüfung durch die zu-
ständige kantonale Energiefachstelle oder Minergie-Fachstelle, wird das provisorische
Zertifikat ausgestellt, das nach Einreichen der Baubestätigung durch das definitive
Minergie-Zertifikat ersetzt wird. Dieses bleibt gültig, solange keine Umbauten mit Aus-
wirkungen auf die Energiebilanz des Gebäudes vorgenommen werden. Die Zertifizie-
rungsgebühren hängen von der Gebäudekategorie und der Energiebezugsfläche
(EBF) ab.
Die Minergie-Standards unterscheiden sich wie folgt:
• Der Basis-Standard erfordert eine etwas bessere Gebäudehülle als die gesetz-
lichen Mindestvorschriften und eine kontrollierbare Lüftung. Das Ergebnis ist ein
Niedrigenergiehaus. Die anderen Standards bauen darauf auf.
• Minergie-P verlangt nach einer noch besseren Gebäudehülle und führt somit zu
Niedrigstenergie-Gebäuden. Ausserdem führt die tiefere Minergie-Kennzahl
Wärme zu einem höheren Anteil erneuerbarer Energien.
• Minergie-A entspricht betreffend der Anforderungen an die Gebäudehülle dem
Basis-Standard. Der Energiebedarf für Raumwärme, Wassererwärmung, Luft-
ernerneuerung und Klimatisierung muss jedoch in der Jahresbilanz vollständig mit
lokal erneuerbaren Energien gedeckt werden, weshalb Minergie-A-Bauten mitunter
als Nullenergie- oder sogar Plusenergie-Häuser bezeichnet werden.
• Minergie-Eco ergänzt die anderen Standards im Bereich Gesundheit und Bau-
ökologie.
Aufgrund des Gesamt-Energiegrenzwerts, verfügen die Planenden trotz hohen
Anforderungen über einen grossen Gestaltungsspielraum in verschiedenen
Themenbereichen, um ein dem Standort und den Kundenbedürfnissen
entsprechendes Gebäude zu entwickeln. Neubauten und Gebäudemodernisierungen,
die gemäss einem der genannten Standards realisiert werden, erfüllen mit Sicherheit
hohe Anforderungen an Komfort und Energieeffizienz. Das Minergie-Label ist zudem
mit einer Wertsteigerung der Liegenschaft verbunden.
Trotz der offensichtlichen Vorteile stehen viele Bauherren und Planende den Minergie-
Standards kritisch gegenüber. Ein wichtiger Grund ist die kontrollierte Lüftung, die so-
wohl eine korrekte Planung und Installation wie auch einen guten Unterhalt erfordert.
Dann ist jederzeit eine gute Luftqualität gewährleistet, Aussenlärm wird aus den Wohn-
und Arbeitsräumen ferngehalten, und dank Wärmerückgewinnung kann im Winterhalb-
jahr Energie gespart werden.
Minergie wird häufig als Garant für die energetische Nachhaltigkeit im Gebäudebereich
betrachtet – das in diesem Bericht diskutierte Fallbeispiel EFH Huber zeigt jedoch,
dass der Anteil erneuerbarer Energien je nach der gewählten Gebäudetechnik stark
schwanken kann und das Gebäude nicht in jedem Fall als vorbildlich bezeichnet
werden kann.
Insgesamt zeigt Minergie Bauherren bzw. Hauseigentümern in unterschiedlichen Situ-
ationen Handlungsmöglichkeiten auf, die in Richtung nachhaltiges Bauen führen, und
entsprechende Anreize sind ebenso vorhanden. Ein nachhaltiger Lebensstil der Be-
wohner ist damit jedoch nicht gewährleistet, da zum Beispiel die Mobilität nicht berück-
sichtigt wird – genauso wenig wie der Strombezug von einer Energiegenossenschaft
oder eine fleischarme Ernährung.
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 4/37
2 Einleitung 2.1 Ausgangslage Der Verbrauch fossiler Energieträger und der daraus resultierende Klimawandel durch den CO2-Ausstoss ist heutzutage das relevanteste Umweltproblem weltweit. Die meisten Länder haben sich deshalb verpflichtet, den CO2-Ausstoss durch Wechsel auf erneuerbare Energien und Energieeffizienz zu reduzieren. So auch in der Schweiz. Der Bund hat dazu mit der Energiestrategie 2050 einen Mass- nahmenplan veröffentlicht. Da Gebäude fast die Hälfte des gesamten Energiebedarfs ausmachen, sind hier viele Massnahmen angedacht. Das Energieeinspar-Potential bei Komfortwärme (Heizung) Warmwasser und auch Elektrizität ist beachtlich. Labels und Standards von Gebäuden setzen deshalb in erster Linie hier an. Minergie ist ein als Marke geschützter, freiwilliger Baustandard, der auf den Muster- vorschriften der Kantone (MuKEn) aufbaut. Er hat neben einem niedrigen Energiever- brauch auch einen höheren Komfort und Lebensqualität als Ziel. Gebäude, die nach- weislich die Anforderungen des Minergie-Basis-Standards, Minergie-P oder Minergie-A sowie allenfalls des Zusatzes –Eco erfüllen, werden mit dem entsprechenden Label ausgezeichnet. 2.2 Zielsetzungen Ziel dieser Arbeit ist, einen Überblick über die Standards Minergie, Minergie-P, Miner- gie-A und Minergie-Eco zu geben. Anforderungen, Ablauf, Kosten, etc. sollen dabei aufgezeigt werden. Dabei ist eine vergleichende Darstellung der verschiedenen Vari- anten wichtig. Ausserdem werden Pro und Contra der bei Minergie vorgeschriebenen kontrollierten Lüftung beleuchtet und der Anteil erneuerbarer Energien am Beispiel einer Minergie- Modernisierung untersucht. 3 Ziele von Minergie Mehr Lebensqualität, tiefer Energieverbrauch. Mit diesem Satz macht Minergie klar, auf was der Standard fokussiert. Es stehen drei Themen im Vordergrund: • Komfort • Werterhaltung • Energieeffizienz Ein rationeller Energieeinsatz bei gleichzeitiger Verbesserung der Lebensqualität und Senkung der Umweltbelastung ist das Ziel von Minergie. Ein ganzjähriger Luftwechsel wird durch eine kontrollierte Lüftung vorgeschrieben und garantiert einen hohen Komfort. Durch die gute Wärmedämmung genügt bei Minergie die Lüftung durch Öffnen der Fenster nicht. Im Vergleich dazu hat die Lüftung auch den Vorteil, dass sie durch Wärmerückgewinnung (WRG) energiesparend betrieben werden kann. Die WRG wird allerdings nicht vorgeschrieben von Minergie, fliesst aber in die Gesamt-Energie-Bilanz ein. Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 5/37
Durch die langfristigen Entscheide beim Bauen mit dem Standard Minergie wird eine
hohe Qualität gefördert. Dies wirkt sich auf den Wert einer Liegenschaft aus.
Die Energieeffizienz wird in Form eines Grenzwerts definiert. Dabei ist der Gesamt-
energieverbrauch (Wärme, Warmwasser, Lüftung und Klimatisierung) begrenzt und
nicht die einzelnen Aspekte. Dies lässt Freiraum für sinnvolle Kombinationen. Die
Wärmeenergie spielt dabei durch die gute Wärmedämmung eine eher untergeordnete
Rolle.
Zur Auswahl stehen folgende Standards (vgl. Abbildung 1):
• Minergie – das Niedrigenergiehaus als Basis-Standard, auf dem die anderen Stan-
dards aufbauen
• Minergie-P – das Niedrigstenergiehaus
• Minergie-A – das Null- oder Plusenergiehaus
• Minergie-Eco als Zusatz zu den oben genannten Standards
Minergie-P („passiv“) hat zum Ziel, dass Gebäude noch weniger Energie verbrauchen
als bei Minergie. Der Fokus liegt zusätzlich auch auf dem Energieverbrauch der Haus-
haltsgeräte.
Minergie-A („aktiv“) geht noch weiter. Das Gebäude soll in der Jahresbilanz gar kei-
nen Energiebedarf mehr aufweisen. Allerdings muss das nicht durch einen sehr tiefen
Verbrauch erreicht werden, die Energie kann auch durch erneuerbare Energien (z.B.
eine Fotovoltaik-Anlage) selber produziert und somit gedeckt werden. Zusätzlich liegt
der Fokus auf der grauen Energie und dem Energieverbrauch der Haushaltgeräte.
Der Zusatz –ECO nimmt zusätzlich die Themen Gesundheit (Tageslicht, Schallschutz,
Strahlung und Innenraumklima) und Bauökologie (graue Energie, Materialeigen-
schaften, Bauprozesse und auch Rückbau) in den Fokus.
Abbildung 1: Gegenüberstellung der Beurteilungskriterien für die Minergie-Standards Minergie, Minergie-P,
Minergie-A und den Zusatz Eco, Grenzwerte gültig für Neubauten [1]
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 6/37
4 Trägerschaft von Minergie 4.1 Marke Minergie Minergie ist eine geschützte Marke, Eigentümer sind die Kantone Bern und Zürich. Sie kann neben dem Minergie-Zertifikat auch als Minergie-Konformität oder in gewissen Fällen zur freien Nutzung gebraucht werden. Minergie-Zertifikat Gebäude oder Module, welche den Minergie-Standard erfüllen, können bei der zuständigen kantonalen Zertifizierungsstelle oder bei der Minergie Agentur Bau ein Zertifikat beantragen. Mit einer technischen Prüfung wird die Einhaltung des Standards kontrolliert. Minergie-Konformität Für Broschüren, Internet-Publikationen etc., aber auch Dienstleistungen kann die Marke Minergie verwendet werden, wenn der Inhalt mit den Zielsetzungen von Miner- gie übereinstimmt. Freie Nutzung Wenn keine Güter oder Dienstleistungen mit der Marke Minergie in Verbindung ge- bracht werden, kann die Marke Minergie frei benutzt werden. 4.2 Organisation Geschäftsstelle Minergie Sie ist verantwortlich für Veranstaltungen, Kurse, Markenschutz und Fachpartner- schaften. Zertifizierungsstellen Jeder Kanton hat eine eigene Zertifizierungsstelle. Oft sind es Einrichtungen der kanto- nalen Behörden (Baudirektion, Energie- oder Umweltfachstelle). Kantonale Energiefachstellen Sie können Auskunft geben zum Ablauf der Minergie-Zertifizierung, aber auch zu Förderbeiträgen oder Baugesuchen. Verein Minergie (Association Minergie, AMI) Die Mitglieder des Vereins sind aus den Bereichen Bund, Kanton, Wirtschaft, Schulen, Vereine, Institutionen und weitere interessierte Personen. Sie sind Partner bei Messeauftritten und Veranstaltungen. Die Mitgliedschaft kostet 2000.-/a (Firmen) resp. 200.-/a (Private). Der AMI koordiniert alle Aktivitäten und stellt die Qualitätskontrolle sicher. Minergie-Fachpartner Sie sind aus der Baubranche und haben mindestens schon zwei Gebäude nach Minergie-Standard errichtet. Es gibt exklusive Veranstaltungen für Fachpartner (ERFA- Seminare, Fachveranstaltungen). Minergie France Die französische Organisation Prioriterre hat 2006 die Lizenz für das Gebiet Rhône- Alpes erworben. Energetisch optimiertes Bauen und Sanieren ist in Frankreich ein Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 7/37
grosses Thema, leider bestehen aufgrund der Politik der 80er Jahre aber grosse Hemmnisse. Man hat damals auf Innenisolation und zentrale Lüftung gesetzt. Leading Partner Es sind Vertreter der Wirtschaft und führende Partner im Verein. Dies im Bereich Fenster, Dämmstoffe, Heiz- und Lüftungsgeräte, aber auch Weiterbildung, Haushaltge- räte und Bank. Minergie-Jury Bei besonders anspruchsvollen Bauten, welche unter Umständen mit dem normalen Verfahren nicht zertifiziert werden können, wird die Beurteilung und Zertifizierung durch die Jury gemacht. Sie besteht aus 7 bis 10 Fachleuten und wird vom Vorstand des Vereins gewählt. Verein eco-bau Er entwickelt Planungswerkzeuge für nachhaltiges Bauen gemäss SIA112/1. Die Werkzeuge kommen bei der Planung, Realisierung Betrieb und Rückbau eines Gebäudes zum Tragen und fliessen vorwiegend bei Minergie-Eco ein. Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 8/37
5 Minergie-Standards im Überblick Die Kriterien für Neubauten gemäss Minergie, Minergie-P und Minergie-A sind in Ab- bildung 1 und 2 ersichtlich. Im Anhang finden sich detailliertere Anforderungen – inklusive teilweise gelockerten Bedingungen für Gebäude, die vor dem Jahr 2000 gebaut worden sind (Modernisierungen). Die per 1. Januar 2015 bzw. 1. Januar 2016 in Kraft tretenden Neuerungen werden im vorliegenden Bericht nicht erläutert. Abbildung 2: Minergie, Minergie-P und Minergie-A im Vergleich [2] Anhand des Heizwärmebedarfs Qh gemäss der Norm SIA 380/1 und der Minergie- Kennzahl Wärme (Endenergiebedarf für Heizung und Warmwasser) lassen sich die Anforderungen an die Standards anschaulich vergleichen (vgl. Abbildung 3). Der Minergie-Basis-Standard erfordert eine etwas bessere Gebäudehülle als die MuKEn und bedingt den Einbau einer Komfortlüftung (Alternativen vgl. [4]) zur Ge- währleistung eines guten Raumklimas. Das Minergie-Zertifikat garantiert dem Bau- herrn eine gute Bauqualität, eine angemessene Nutzung erneuerbarer Energien und höchstens minimale Mehrkosten im Vergleich zu konventionellen Bauten. Bei Alt- bauten stellt der Basis-Standard meistens das wirtschaftlichste und architektonisch verträglichste Minergie-Modernisierungskonzept dar – die höheren Investitionen für die Erreichung des Minergie-P- oder Minergie-A-Standards könnten mit den heutigen Rahmenbedingungen unter Umständen nicht amortisiert werden und würden das Er- scheinungsbild des Gebäudes übermässig beeinträchtigen. Abbildung 3: Anforderungsniveau der verschiedenen Minergie-Standards im Vergleich mit den gesetzlichen Vorschriften [3] Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 9/37
Minergie-P baut auf einer hochgedämmten Gebäudehülle auf, und die im Vergleich
zum Basis-Standard tiefere Minergie-Kennzahl Wärme führt zu einem höheren Anteil
erneuerbarer Energien. Vorteilhaft ist dieser Ansatz insbesondere bei grossen, kom-
pakten Gebäuden (zum Beispiel Mehrfamilienhäusern MFH) mit mittlerer bis hoher
Sonneneinstrahlung (vgl. Abbildung 4). In tiefgelegenen, sonnenverwöhnten Gebieten
– zum Beispiel in der Region Basel oder im Südtessin – gewährleistet Minergie-P auch
an sommerlichen Hitzetagen angenehme Innentemperaturen ohne Klimatisierung.
Minergie-A fordert keinen umfassenden Wärmeschutz wie Minergie-P. Dafür muss der
Energiebedarf für Raumwärme, Wassererwärmung, Lufterneuerung und Klimatisierung
in der Jahresbilanz vollständig mit lokal erneuerbaren Energien gedeckt werden (zum
Beispiel mittels Fotovoltaik-Anlagen oder Sonnenkollektoren auf den Dach- oder
Fassadenflächen). Dementsprechend ist dieser Ansatz insbesondere an Standorten
mit hoher Sonneneinstrahlung – zum Beispiel an Walliser Südhängen – von Interesse.
Bei kleineren, weniger kompakten Gebäudetypen (zum Beispiel Einfamilienhäusern
2
EFH) ist Minergie-A unter Umständen einfacher erreichbar als Minergie-P, da pro m
Energiebezugsfläche mehr Dach- und Fassadenfläche für die Gewinnung von
Sonnenenergie zur Verfügung steht.
Ausserdem ist bei Minergie-A die graue Energie für die Erstellung, den Betrieb und
den Rückbau eines Gebäudes zu berücksichtigen. Da bei Modernisierungen nur geän-
derte Bauteile und Materialien relevant sind, haben bestehende Bauten gegenüber
Neubauten einen gewissen Vorteil.
Abbildung 4: Eignung der Minergie-Standards nach Gebäudegrösse und Sonneneinstrahlung [3]
Minergie-P und Minergie-A können kombiniert werden. Dabei entstehen Syn-
ergien: Aufgrund der hochgedämmten Gebäudehülle gemäss Minergie-P muss nur ein
sehr kleiner Heizwärmebedarf mit erneuerbaren Energien gedeckt werden, um die
Anforderungen von Minergie-A zu erfüllen – das kann insbesondere bei MFH‘s von
Interesse sein. Für Wassererwärmung, Lufterneuerung und Klimatisierung müssen
jedoch unverändert erneuerbare Energien eingesetzt werden, was mit entsprechenden
Kosten verbunden ist. Ob sich der Aufwand für die Erfüllung beider Standards lohnt,
muss deshalb im Einzelfall geprüft werden.
Aus energetischer Sicht erscheint die Kombination von Minergie-P und Minergie-A
insbesondere an sonnigen Höhenlagen mit vergleichsweise tiefen Durchschnittstempe-
raturen – zum Beispiel in den Bündner Bergen – interessant: Die Gebäudehülle sorgt
für minimale Wärmeverluste (wobei Minergie-P aufgrund der Parameter der Gebirgs-
Klimastationen bereits mit einer verhältnismässig schlechten Dämmung erreichbar ist,
vgl. [5], S. 171), während Sonnenkollektoren und Fotovoltaik-Anlagen dank überdurch-
schnittlicher Anzahl Sonnenstunden und gleichzeitig tieferen Lufttemperaturen die
maximale Strommenge liefern, sofern sie im Winter schneefrei gehalten werden. Im
Südtessin oder an den Walliser Südhängen bietet sich sogar die Möglichkeit, mit ak-
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 10/37zeptablem Aufwand ein Plusenergiehaus (Übererfüllung von Minergie-A) zu reali-
sieren.
Minergie-Eco ergänzt die Standards Minergie, Minergie-P und Minergie-A im Bereich
Gesundheit und Bauökologie.
Eine gute Raumluft ist ein Muss. Gewisse Stoffe, wie Formaldehyd oder schwermetall-
haltige Stoffe sind deshalb beim ECO-Bau verboten. Das Tageslicht im Gebäude soll
optimal sein, was eine gewisse Fensterfläche in Bezug auf die Wohnfläche verlangt.
Weiter sollen die Immissionen von Lärm und Strahlungen (Radon) möglichst tief sein.
Die Rohstoffe für den Bau sollen gut verfügbar sein und einen hohen Anteil Recycling-
Material aufweisen. Für die Herstellung der Materialien wird ein möglichst geringer
Energieaufwand angestrebt. Weiter soll bereits beim Bau auf eine gute Rückbaubarkeit
(Recycling) geachtet werden.
Die folgende Tabelle (Aufbau gemäss ähnlichen Tabellen in [6] und [7]) zeigt wichtige
Themenbereiche der Minergie-Standards und Stellschrauben für die Gebäudeopti-
mierung auf. Nicht überall müssen perfekte Lösungen realisiert werden: Besonders
gute Lösungen im einen Bereich erlaubt Kompromisse in anderen Bereichen. Die
Planenden verfügen somit über einen grossen Spielraum, um ein dem Standort und
den Kundenbedürfnissen entsprechendes Gebäude zu entwickeln.
Nutzung von Wärmegewinnen P A Grosse, kompakte Gebäudeform P A
• Gebäudeausrichtung nach Süden • Gutes Oberflächen-Volumen-Verhältnis
• Vermeidung von Verschattungen durch Bäume • Weniger geometrische Wärmebrücken
und Gebäude • Geringe Eigenverschattung
• Einplanung aktivierbarer Speichermasse ⇒ grössere Solargewinne
Konsequente Wärmedämmung P A Wärmebrücken P A
• Dreifach verglaste Fenster • Vermeidung geometrischer
• Tiefe U-Werte aller Bauteile Wärmebrücken
• Wirtschaftlicher als teure Solaranlage • Optimierung konstruktiver Wärmebrücken
Luftdichtigkeit P A Sommerlicher Wärmeschutz P A
• Beachtung bereits bei der Planung • Externer automatischer Sonnenschutz
• Vorteile bei Hygiene und Komfort • Einplanung aktivierbarer Speichermasse
• Sicherung der Bauschadenfreiheit • Empfehlungen zum Glasanteil an Fassaden
• Reduktion des Energiebedarfs
Haustechnik P A Effiziente Stromnutzung P A
• Kontrollierte Lufterneuerung • Effiziente Haustechnik (z.B. Pumpen)
• Nutzung erneuerbarer Energien • Beste Haushaltgeräte
• Beste Beleuchtung (nur Minergie-A)
Nullenergie A Graue Energie (Erstellung, Abbruch) A Eco
• Solarstrom aus eigener Fotovoltaikanlage • Vermeidung energieintensiver Baustoffe
• Solarwärmenutzung mit Sonnenkollektoren • Aushub-Minimierung (Kellergeschosse)
• Max. 50% durch Biomasse-Verbrennung • Verzicht auf unnötige Haustechnik
• Minimierung unbeheizter Flächen
Gesundheit Eco Legende Minergie-Basis-Standard
• Geringe Schadstoffe in der Raumluft
P Minergie-P-Standard
• Gutes Tageslicht
• Tiefe Lärmimmissionen A Minergie-A-Standard
• Wenig Strahlung (Radon) Eco Minergie-Eco-Standard
Tabelle 1: Themen und Stellschrauben für die Gebäudeoptimierung
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 11/376 Anforderungen
6.1 Minergie-Basis Standard
Alle Bauten gemäss den 12 Gebäudekategorien der Norm SIA 380/1:2009 können
gemäss dem Minergie-Basis-Standard zertifiziert werden (Neubauten und Moder-
nisierungen). Die Gebäude müssen folgenden Anforderungen entsprechen:
Generelle Vorschriften
Gemäss den generellen Vorschriften in [8] muss ein Minergie-zertifiziertes Gebäude
folgenden Vorgaben genügen:
Vorgabe: Mittel zur Ziel-Erreichung / Bemerkungen
• Totaler Energiebedarf min- • Reduktion des Energiebedarfs durch opti-
destens 25% und fossiler mierte Gebäudehülle und Komfortlüftung
Energieverbrauch mindestens (Alternativen vgl. [4])
50% unter dem des • Bevorzugung erneuerbarer Energien durch
durchschnittlichen Standes der Gewichtungsfaktoren g (vgl. Anhang 3)
Technik
• Mindestens üblicher Komfort • Warme innere Oberflächen
bei der jeweiligen Nutzung ⇒ keine kondensierende Feuchtigkeit
• Ausgeglichene Innentemperaturen
⇒ kaum Überhitzung im Sommer bei
richtigem Nutzerverhalten
• Systematische Lufterneuerung
- Optimaler Luftvolumenstrom, keine
Zugserscheinungen bei korrekter Ein-
stellung der Lüftung
- Kontinuierliche Frischluftzufuhr
- Herausfilterung von Staub und Pollen
aus der Aussenluft
- Abführung überschüssiger Feuchte und
Gerüche
- Schutz vor Aussenlärm
Quelle: [4]
• Ausführung zu konkurrenz- • Mehrkosten bei Neubauten unter 5% [9]
fähigen Preisen, d. h. maximal • Aufgrund klarer Vorgaben und verfügbarer
10% teurer als bei ver- Minergie-Module sind sogar Minderkosten
gleichbaren, konventionellen insbesondere in der Planung möglich
Bauten • Bei Modernisierungen keine Vergleichs-
angaben bekannt
• Mindestens so problemlose Alle üblichen Baustoffe möglich, wobei auf ein-
Entsorgung der verbauten fach trennbare Verbundstoffe und Konstruktionen
Baustoffe wie die durch- zur Wiederverwendung bzw. Verwertung
schnittlichen konventionellen geachtet werden sollte (vgl. [10], Anhang C,
Baustoffe Kriterium 3.1.4)
Tabelle 2: Generelle Vorschriften für Minergie-Bauten
Kontrollierbare Aussenluftzufuhr
Neubauten und fachgerecht modernisierte Altbauten verfügen in der Regel über eine
mehr oder weniger luftdichte Gebäudehülle. Zur Gewährleistung eines guten Komforts
ist eine kontrollierbare Aussenluftzufuhr notwendig – meistens eine Komfortlüftung
(vgl. [4]). Manuelle Fensterlüftungen genügen dem Minergie-Standard nicht.
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 12/37In einigen Fällen wird eine kontrollierbare Aussenluftzufuhr allerdings nicht vor-
ausgesetzt, sondern lediglich empfohlen (vgl. [8], S. 11):
• Vor 2000 erstellte öffentliche Bauten sowie Industrie- und Lagerbauten
(Gebäudekategorien III, V, VII, IX, X und XI)
• Neue Industrie- und Lagerbauten (Gebäudekategorien IX und X)
Primäranforderung an die Gebäudehülle betreffend Heizwärmebedarf
Als grundlegende Voraussetzung für den Minergie-Standard gilt folgende Anforderung
(vgl. Anhang 4):
• Neubauten aller Gebäudekategorien: Heizwärmebedarf Qh ≤ 90% des Grenzwerts
Qh,li von SIA 380/1:2009
• Vor 2000 erstellte Bauten (Modernisierungen): keine Primäranforderung (Aus-
nahme Hallenbäder: Qh ≤ Qh,li bezogen auf SIA Neubau-Grenzwert)
Minergie-Grenzwerte (Minergie-Kennzahl Wärme)
Die mit dem Nutzungsgrad η (vgl. Anhang 2) und dem Gewichtungsfaktor g (vgl.
Anhang 3) gewichtete Minergie-Kennzahl Wärme, in der neben Raumheizung und
Warmwasser auch die Elektrizität für die mechanische Lüftung sowie gegebenenfalls
der Energieaufwand für die Raumklimatisierung enthalten ist, darf den jeweiligen
Minergie-Grenzwert nicht überschreiten.
Folgende Minergie-Grenzwerte sind einzuhalten (vgl. Tabellen im Anhang 4):
Gebäudekategorie Neubauten Bauten vor 2000
(Modernisierungen)
2 2
I, II Wohnbauten 38 kWh/m 60 kWh/m
2 2
III, IV, Verwaltung, Schulen, Verkauf 40 kWh/m 55 kWh/m
V, VII und Versammlungslokale
2 2
VI Restaurants 45 kWh/m 65 kWh/m
2 2
VIII Spitäler 70 kWh/m 85 kWh/m
2 2
IX Industrie 20 kWh/m 40 kWh/m
2 2
X Lager 20 kWh/m 35 kWh/m
2 2
XI Sportbauten 25 kWh/m 40 kWh/m
XII Hallenbäder kein Grenzwert Kein Grenzwert
Tabelle 3: Minergie-Grenzwerte in der Übersicht
Zusatzanforderungen (vgl. Anhang 4)
Je nach Gebäudekategorie gelten unterschiedliche Zusatzanforderungen, auf die im
vorliegenden Bericht jedoch nicht eingegangen wird.
6.2 Minergie-P
Die Anforderungen an Minergie-P-Bauten unterscheiden sich in einigen Bereichen
signifikant von jenen an Minergie-Gebäude. Die massgebenden Verschärfungen
werden nachfolgend aufgezeigt (identische Kriterien werden nicht aufgeführt). Abge-
sehen von Hallenbädern (Gebäudekategorie XII) können alle Neubauten und Moderni-
sierungen mit luftdichter Gebäudehülle Minergie-P-zertifiziert werden.
Generelle Vorschriften
Gemäss den generellen Vorschriften in [11] muss ein Minergie-P-zertifiziertes Ge-
bäude folgenden verschärften Vorgaben genügen:
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 13/37Vorgabe: Mittel zur Ziel-Erreichung / Bemerkungen
• Totaler Energiebedarf min- Massive Verbesserung im Vergleich zum Basis-
destens 60% unter dem des Standard aufgrund folgender Anforderungen:
durchschnittlichen Standes der • Hochgedämmte Gebäudehülle
Technik • Installation mindestens einer Anlage zur
Nutzung erneuerbarer Energien
• Baukosten maximal 15% teurer • Mehrkosten bei Neubauten 11 – 15 % [12]
als bei vergleichbaren, kon- • Bei bestehenden Bauten Ersatzneubau häu-
ventionellen Bauten fig wirtschaftlicher als Modernisierung
Tabelle 4: Generelle Vorschriften für Minergie-P-Bauten
Kontrollierbare Aussenluftzufuhr (vgl. Anhang 5)
Im Unterschied zum Basis-Standard ist eine Komfortlüftung (Alternativen vgl. [4]) bei
allen Gebäudekategorien und sowohl bei Neubauten wie auch bei Modernisierungen
Pflicht.
Luftdichtigkeit (vgl. Anhang 5)
Lüftungsanlagen erbringen in luftdichten Gebäuden die besten Ergebnisse, weshalb
die Luftdichtigkeit mit dem Blower-door-Test nachgewiesen werden muss. Folgende
Grenzwerte dürfen nicht überschritten werden:
• Neubauten: n50,st ≤ 0.6 /h n50,st: Luftwechselrate bei 50 Pa Druck-
• Modernisierungen: n50,st ≤ 1.5 /h differenz, standardisierten Bedingungen
Primäranforderung an die Gebäudehülle betreffend Heizwärmebedarf
Als grundlegende Voraussetzung für den Minergie-P-Standard gilt folgende Anfor-
derung (vgl. Anhang 5):
• Neubauten aller Gebäudekategorien: Heizwärmebedarf Qh ≤ 60% des Grenzwerts
2
Qh,li von SIA 380/1:2009 oder < 15 kWh/m
• Vor 2000 erstellte Bauten (Modernisierungen): Heizwärmebedarf Qh ≤ 80% des
2
Grenzwerts Qh,li von SIA 380/1:2009 oder < 15 kWh/m
Minergie-P-Grenzwerte (Minergie-P-Kennzahl Wärme)
Die Berechnung der Minergie-P-Kennzahl Wärme ist gleich wie bei Minergie.
Folgende Minergie-P-Grenzwerte sind einzuhalten (vgl. Tabellen im Anhang 5):
Gebäudekategorie Neubauten und Bauten vor
2000 (Modernisierungen)
2
I, II Wohnbauten 30 kWh/m
2
III, IV, V Verwaltung, Schulen, Verkauf 25 kWh/m
2
VI, VII Restaurants und 40 kWh/m
Versammlungslokale
2
VIII Spitäler 45 kWh/m
2
IX, X Industrie und Lager 15 kWh/m
2
XI Sportbauten 20 kWh/m
XII Hallenbäder Nicht Minergie-P-zertifizierbar
Tabelle 5: Minergie-P-Grenzwerte in der Übersicht
Spezifischer Heizwärmebedarf (vgl. Anhang 5)
Bei Gebäuden mit Heizwärmeverteilung überwiegend über die Lüftungsanlage ist zu-
2
sätzlich der Grenzwert von 10 W/m für den spezifischen Heizwärmebedarf zu be-
achten (Neubauten und Modernisierungen). Da diese Heizungsart nur selten gewählt
wird, verzichten wir in diesem Bericht auf weitere Erläuterungen.
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 14/37Elektrizitätsbedarf von Haushaltgeräten (vgl. Anhang 5)
Um ideale Voraussetzungen für einen tiefen Elektrizitätsverbrauch zu schaffen, ist der
Einbau von fest installierten Haushaltgeräten der Effizienzklasse A (Kochherde,
Waschmaschinen etc.) bzw. A+ (Kühlgeräte) vorgeschrieben.
Zusatzanforderungen (vgl. Anhang 5)
Je nach Gebäudekategorie gelten unterschiedliche Zusatzanforderungen, auf die im
vorliegenden Bericht jedoch nicht eingegangen wird.
Spezifische Überlegungen zum Minergie-P-Standard
Auf den ersten Blick erscheint der Vergleich zwischen einem normalen Minergie- und
einem Minergie-P-Gebäude einfach (vgl. Abbildung 2). Die nachfolgenden Über-
legungen zeigen jedoch auf, dass die Erreichung des Minergie-P-Standards nur mög-
lich ist, wenn ein Gebäude als Gesamtsystem in allen Teilen konsequent geplant und
gebaut wird – da liegt die Messlatte bei Minergie-P deutlich höher. Ausserdem ist die
Installation einer Anlage zur Nutzung erneuerbarer Energien kaum zu umgehen.
Sind die grundlegenden Fragen betreffend Lage der Energiebezugsflächen und der
thermischen Hülle (Dämmperimeter) geklärt, hat das Hauptaugenmerk gemäss [5], S.
49 folgenden Elementen zu gelten:
• Transmissionswärmeverlusten durch die Bauteile der Gebäudehülle
• Transmissionswärmeverlusten bei Bauteilübergängen (Wärmebrücken)
• Solaren Energiegewinnen
Gemäss Ragonesi sind alle anderen Faktoren entweder kaum beeinflussbar oder von
untergeordneter Bedeutung.
Trotz der hohen Anforderungen eröffnen einige Stellschrauben den Planenden ge-
nügende Gestaltungsmöglichkeiten (vgl. Tabelle 1), um standort- und kundengerechte
Lösungen zu erarbeiten.
Wichtig ist die Berücksichtigung folgender Zusammenhänge:
• Je besser die opaken Bauteile (Wände, Boden und Dach) gedämmt werden, umso
mehr fallen die Wärmebrücken ins Gewicht! Einfache Gebäudeformen mit mög-
lichst wenig Einschnitten, Auskragungen, Ecken und Kanten sind deshalb aus
energetischer Sicht zu bevorzugen, um geometrische Wärmebrücken zu ver-
meiden (Holzbauten ausgenommen, vgl. [5], S. 126). Materialbedingte Wärme-
brücken bei den Übergängen verschiedener Bauteile (zum Beispiel bei Gebäude-
sockeln, Balkonen, Dachrändern und Fensterleibungen) können dagegen durch
eine sorgfältige Detailplanung minimiert werden. Dabei ist festzuhalten, dass die
Wärmebrückenverluste bei Fensterleibungen von Holzbauten aufgrund des Holz-
rahmens im Leibungsbereich grundsätzlich grösser sind als bei Massivbauten (vgl.
[5], S. 137 und Abbildung 3.76 auf S. 136) – das ist insofern von Bedeutung, als
die Fensterleibungen in der Regel längenmässig den grössten Anteil aller Wärme-
brücken ausmachen und somit massgeblich zum Transmissionswärmeverlust (QT)
und zum Heizwärmebedarf (Qh) des Gebäudes beitragen.
• Gemäss [5], S. 53 kann bei Massivbauten die erforderliche Luftdichtigkeit bereits
mit relativ geringem Aufwand erreicht werden. Dagegen muss bei Holzbauten auf
eine weitgehend lückenlose Verlegung der luftdichten Schicht geachtet werden –
Durchdringungen sind zu vermeiden. Häufig sind separate Dampfbremsen und
Luftdichtigkeitsschichten notwendig. In jedem Fall ist eine Luftdichtigkeitsprüfung
mit dem Blower-door-Test vorgeschrieben.
• Auch die besten Fenster haben einen gegenüber gut gedämmten Fassaden mehr-
fach höheren QT, weshalb für Minergie-P nur dreifach-verglaste Fenster mit Glas-
abstandshaltern aus Edelstahl oder Kunststoff in Frage kommen (vgl. [6], S. 4).
Ziel ist ein möglichst tiefer U-Wert des Glases zur Minimierung des QT (als Konse-
quenz wird allerdings der Solargewinn QS verringert).
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 15/37• Weitere wichtige Aspekte:
- Kleiner Rahmenanteil bzw. grosser Glasanteil zur Minimierung des QT und
Maximierung des QS
- Idealerweise Fenstereinbau mittig in der Fassadenkonstruktion zur Mini-
mierung der Wärmebrückenverluste (vgl. [5], S. 137 und Abbildung 3.76 auf S.
136).
• Im Winter erlauben grosse, unverschattete Fensterflächen auf der Südseite Solar-
gewinne, die im Gebäudeinnern so gut wie möglich gespeichert werden müssen,
um das Gebäude nachts bzw. bei der Betrachtung über mehrere Tage an
Schlechtwettertagen warm zu halten – während im Tag-Nacht-Zyklus auch Holz-
möbel und andere Einrichtungselemente als Speichermasse funktionieren, ist die
Materialwahl bei den opaken Bauteile für den längerfristigen Temperaturausgleich
entscheidend: Schwere Bauteile (Beton, Backstein etc.) sind diesbezüglich vorteil-
haft.
• Beim sommerlichen Wärmeschutz bestehen teilweise gegenläufige Prioritäten, da
die solaren Wärmeeinträge minimiert werden müssen. Bei Südfassaden mit sehr
hohem Fensteranteil wirken sich Balkone als fixe Verschattung positiv aus (auf-
grund der damit verbundenen winterlichen Nachteile wird jedoch in [5], S. 54 da-
von abgeraten; dafür werden Loggien innerhalb der thermischen Hülle empfohlen).
Ansonsten ist ein aussen installierter, windfester und steuerbarer Sonnenschutz
von elementarer Bedeutung. Genauso wichtig wie im Winter ist im Sommer eine
geschickt geplante Speichermasse, welche Hitzespitzen dämpfen kann. Nachts
wird das Gebäude über die Fenster wieder ausgekühlt – wo Lärm oder Schad-
stoffimmissionen gegen das Öffnen der Fenster sprechen, ist häufig eine aktive
Kühlung (zum Beispiel mit der Erdsonde) notwendig.
• Bei der Haustechnik setzen die meisten Planer und Bauherren heute auf Wärme-
pumpen für Raumheizung und Wassererwärmung: Während Erdsonden häufig
100% der Wärmeversorgung sicherstellen, werden Luft/Wasser-Wärmepumpen
typischerweise mit Sonnenkollektoren kombiniert, da sonst der erforderliche Anteil
erneuerbarer Energien kaum erreichbar ist (vgl. Kapitel 11). Bei der Berechnung
der Minergie-Kennzahl Wärme ist zu beachten, dass der eingesetzte Strom
doppelt angerechnet wird. Holzheizungen haben dagegen den Vorteil, dass deren
Wärmeproduktion per Definition als 100% erneuerbare Energie angerechnet wird –
die Schadstoffemissionen können sich jedoch insbesondere in dicht besiedelten
Gebieten negativ auswirken.
• Die jeweils besten Haushaltgeräte und Leuchten der Effizienzklasse A bzw. A+
werden laufend unter www.topten.ch aufgelistet.
6.3 Minergie-A
Die Anforderungen an Minergie-A-Bauten unterscheiden sich teilweise signifikant von
jenen an Minergie- und Minergie-P-Gebäude. Insbesondere konnten gemäss [13] bis
Ende 2013 nur Wohnbauten (Gebäudekategorien I und II) Minergie-A-zertifiziert
werden (Neubauten und Modernisierungen). Seit 2014 können gemäss [14] auch Ver-
waltungs- und Schulbauten (Gebäudekategorien III und IV) Minergie-A-zertifiziert
werden. Insgesamt ist festzuhalten, dass sich Minergie-A immer noch in der Ein-
führungsphase befindet. Insbesondere bestehen betreffend der Berechnung der
grauen Energie und der Anforderungen an Modernisierungen noch wenig Erfahrungen
– neue Erkenntnisse können deshalb in den nächsten Jahren zu erheblichen Modifika-
tionen der Anforderungen an Minergie-A-Bauten führen.
Wichtige Kriterien werden nachfolgend aufgezeigt.
Generelle Vorschriften
Gemäss den generellen Vorschriften [13] muss ein Minergie-A-zertifiziertes Gebäude
folgenden Vorgaben genügen:
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 16/37Vorgabe: Mittel zur Ziel-Erreichung / Bemerkungen
• Totaler Energiebedarf mindes- • Deckung des gesamten Energiebedarfs für
tens 90% unter dem des durch- Heizung, Warmwasser, Lüftung und evt.
schnittlichen Standes der Klimatisierung durch erneuerbare Energien
Technik • Berücksichtigung der grauen Energie von
Gebäude, Haustechnik und Aushub bei Er-
stellung, Betrieb und Rückbau
• Minimierung des Elektrizitätsbedarfs für fest
installierte Haushaltgeräte und Beleuchtung
• Mindestens üblicher Komfort • Vorgabe und Mittel zur Ziel-Erreichung iden-
bei der Nutzung tisch mit dem Basis-Standard
Tabelle 6: Generelle Vorschriften für Minergie-A-Bauten
Anders als beim Basis-Standard und bei Minergie-P bestehen bei Minergie-A be-
treffend Mehrkosten im Vergleich zu konventionellen Bauten keine Vorgaben.
Kontrollierbare Aussenluftzufuhr
Im Unterschied zum Basis-Standard ist eine Komfortlüftung (Alternativen vgl. [4]) so-
wohl bei Neubauten wie auch bei Modernisierungen Pflicht.
Luftdichtigkeit
Es gelten dieselben Grenzwerte wie bei Minergie-P.
Primäranforderung an die Gebäudehülle betreffend Heizwärmebedarf
Als grundlegende Voraussetzung gilt folgende Anforderung (vgl. Anhang 6):
• Neubauten: Heizwärmebedarf Qh ≤ 90% des Grenzwerts Qh,li von SIA
380/1:2009; in ungenügend definierten Fällen entscheidet die Zertifizierungsstelle
Minergie-A ([vgl. 13], Anhang C, S. 13)
• Vor 2000 erstellte Bauten (Modernisierungen): keine Primärenergie-anforderung
Minergie-A-Grenzwert (Minergie-A-Kennzahl Wärme)
Die Berechnung der Minergie-A-Kennzahl Wärme ist gleich wie bei Minergie.
2
Der Minergie-A-Grenzwert beträgt 0 kWh/m .
Dementsprechend muss der Energiebedarf für Heizung, Warmwasser, Lüftung und
evt. Klimatisierung vollständig durch erneuerbare Energien gedeckt werden.
Bei Installation einer thermischen Solaranlage wird der Minergie-A-Grenzwert gemäss
2
[13], Anhang C, S. 13 unter gewissen Bedingungen auf 15 kWh/m gewichtete End-
energie in Form von lagerbarer Biomasse erhöht – zum Beispiel Holz (vgl. [7]).
Gemäss [13], Anhang C, S. 14 kann Solarstrom unter folgenden Bedingungen bei der
Berechnung der Minergie-A-Kennzahl Wärme berücksichtigt werden:
• Fest auf oder am Gebäude und/oder zugehörigen Nebenbauwerken installierte
Fotovoltaik-Anlage (ob eine ebenerdig installierte Anlage zum Beispiel im Garten
oder an einer Böschung angerechnet werden könnte, müsste bei der zuständigen
Minergie-A-Zertifizierungsstelle abgeklärt werden). Bei einer Solarstrombörse ein-
gekaufte Elektrizität ist nicht anrechenbar.
• Der ökologische Mehrwert der produzierten Elektrizität muss dem Gebäude zu
Gute kommen. Folglich kann die Fotovoltaik-Anlage nicht für die kostendeckende
Einspeisevergütung (KEV) angemeldet werden, und der Ertrag darf nicht an Solar-
strombörsen verkauft werden.
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 17/37Graue Energie
In der Berechnung gemäss dem Merkblatt SIA 2032 „Graue Energie“ darf der Bedarf
an grauer Energie (Gebäude mit allen Bauteilen bei Erstellung, Betrieb und Rückbau)
folgenden Grenzwert nicht überschreiten:
2
• Neubauten und Modernisierungen: E-MA ≤ 50 kWh/m
2 2
Wird der Minergie-A-Grenzwert von 0 kWh/m bzw. 15 kWh/m unterschritten, so kann
die Differenz vom Bedarf an grauer Energie abgezogen werden.
Fotovoltaik-Anlagen, deren Ertrag nicht dem Gebäude zu Gute kommt (bei Anmeldung
bei der KEV oder bei Verkauf des ökologischen Mehrwerts an einer Solarstrombörse),
werden in der Berechnung der grauen Energie nicht berücksichtigt.
Bei Modernisierungen werden nur geänderte Bauteile und Materialien berücksichtigt.
Der Nachweis muss „nur erbracht werden, wenn aufgrund des Umfangs der ersetzten
oder zugefügten Materialmengen Zweifel bestehen, dass der Grenzwert für Neubauten
noch eingehalten wird (z.B. im Falle von Auskernung, energie-intensiver Fassaden-
verkleidung)“ (vgl. [13], Anhang C, S. 17).
Elektrizitätsbedarf von Haushaltgeräten und Beleuchtung
Um ideale Voraussetzungen für einen tiefen Elektrizitätsverbrauch zu schaffen, ist der
Einbau von fest installierten Leuchten und Haushaltgeräten der jeweils besten Effizi-
enzklasse vorgeschrieben.
Bei Modernisierungen entscheidet die Minergie-A-Zertifizierungsstelle, ob bestehende
Geräte sofort durch Bestgeräte ersetzt werden müssen, oder ob dies zu einem späte-
ren Zeitpunkt erfolgen kann.
Betreffend Standby-Verbrauch wird die Reduktion auf das unvermeidbare Minimum
empfohlen.
Zusatzanforderungen (vgl. Anhang 6)
Zusatzanforderungen bestehen nur betreffend den sommerlichen Wärmeschutz, auf
den im vorliegenden Bericht jedoch nicht eingegangen wird.
Spezifische Überlegungen zum Minergie-A-Standard
Wie bei Minergie-P muss auch bei Minergie-A das Haus als Gesamtsystem betrachtet
und für den jeweiligen Standort optimiert werden. Dabei gilt es, mit einer massvollen
Dämmung und einer zweckmässigen Haustechnik einerseits die graue Energie auf
einem tiefen Niveau zu halten und andererseits den Energiebedarf für den Betrieb so
zu minimieren, dass er problemlos und wirtschaftlich mit erneuerbaren, lokal produ-
zierten Energien gedeckt werden kann – meistens liegt die Lösung in einer massge-
schneiderten Kombination mehrerer Anlagen zur Nutzung erneuerbarer Energien. Die
Anforderungen an Minergie-A und Minergie-P unterscheiden sich in einigen Punkten
erheblich (vgl. Abbildung 2), der Planungs- und Bauprozess ist jedoch bei beiden
Standards gleichermassen anspruchsvoll.
Folgende Aspekte sind speziell zu beachten:
• Haushaltgeräte mit tiefem Energieverbrauch findet man unter www.topten.ch und
die besten Leuchten unter www.toplicht.ch.
• In hochgedämmten Gebäudehüllen steckt viel graue Energie. Die Berücksich-
tigung der grauen Energie begrenzt deshalb die Möglichkeiten zur bestmöglichen
Dämmung. Andererseits ist eine gut gedämmte Gebäudehülle eine wichtige Vor-
aussetzung der geforderten Null bei der Minergie-A-Kennzahl Wärme und ermög-
licht allenfalls sogar eine positive Energiebilanz – und senkt damit indirekt den
rechnerischen Bedarf an grauer Energie (vgl. oben). Dementsprechend besteht
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 18/37eine wichtige Aufgabe der Planungsbeteiligten in der optimalen Austarierung von
Dämmstärken, grauer Energie und Heizbedarf.
• Da bei Modernisierungen die graue Energie nur für geänderte Bauteile und Materi-
alien angerechnet werden muss, haben bestehende Bauten bei Minergie-A einen
Vorteil gegenüber Neubauten. Sofern das Label Minergie-A auf dem Immobilien-
markt längerfristig tatsächlich erfolgreich ist und zum Werterhalt der zertifizierten
Gebäude beiträgt, könnte dies ein Anreiz zum Bauen im Bestand sein – ein Multi-
plikator-Effekt für das nachhaltige Bauen und gegen die Zersiedlungsproblematik.
• Die Randbedingungen für die Nutzung erneuerbarer Energien sind an jedem
Standort anders: „Je nach Ausrichtung, Grundstücksgrösse, Höhenlage, solarer
Einstrahlung, Nebelhäufigkeit oder verfügbarer Dachfläche entstehen völlig unter-
schiedliche Gebäude in Minergie-A-Qualität. Hochgedämmte Häuser sind ebenso
möglich wie Bauten mit moderater Wärmedämmung mit grösseren Kollektor- oder
Photovoltaikanlagen. Die Grösse der Solaranlage hängt vom Standort und von der
Gebäudehülle ab.“ ([7], S. 4)
Abbildung 5: Wege zu Minergie-A [7]
Abbildung 5 zeigt verschiedene Möglichkeiten auf:
- Betrieb einer Wärmepumpe, deren Strombedarf durch eine Fotovoltaik-Anlage
auf dem Hausdach und / oder an der Fassade gedeckt wird. In der Regel wird
im Sommer überschüssiger Strom in das Netz eingespiesen, während im
Winterhalbjahr zusätzlicher Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen werden
muss – die öffentliche Energieversorgung spielt also „Bank“. Das ist zulässig,
da die Energiebilanz nur über das ganze Jahr gerechnet stimmen muss.
- Die Fotovoltaik-Anlage kann mit Sonnenkollektoren ergänzt werden, die den
Warmwasserbedarf im Sommer sicherstellen und das Ausschalten der
Wärmepumpe erlauben. Mit dieser Kombination kann die verfügbare Sonnen-
energie optimal genutzt werden – allerdings sind auch die Investitionskosten
maximal.
- Installation von Sonnenkollektoren für Heizung und Warmwasser. Da Wärme
gemäss dem heutigen Stand der Technik nur begrenzt gespeichert werden
kann, muss im Winter ergänzend Energie aus Biomasse gewonnen werden,
zum Beispiel mit einer Holzheizung. Die spezifischen Randbedingungen
können [13], S. 13 entnommen werden.
- Die Kombination von Fotovoltaik, Sonnenkollektoren und Holzheizung ist
ebenfalls möglich.
- Nirgends beschrieben, aber grundsätzlich wohl auch zulässig ist an geeig-
neten Standorten – zum Beispiel bei einem Landwirtschaftsbetrieb im Berg-
gebiet – die Installation einer kleinen Windkraftanlage anstelle oder ergänzend
zur Fotovoltaik-Anlage. Da im Winterhalbjahr Windenergie in vielen Regionen
besser verfügbar ist als Sonnenenergie, erlaubt ein solches Konzept im besten
Fall sogar eine saisonal ausgeglichene oder positive Energiebilanz.
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 19/37Auch die Berücksichtigung eines Kleinwasserkraftwerks auf dem Grundstück
des Minergie-A-Gebäudes wäre in speziellen Fällen wünschenswert, müsste
jedoch bei der entsprechenden Minergie-A-Zertifizierungsstelle abgeklärt
werden.
• Auch wenn bei Minergie-A betreffend Mehrkosten im Vergleich zu konventionellen
Bauten kein Grenzwert definiert ist, bilden sie bei der Entscheidung für oder gegen
den Standard sowie im gesamten Planungs- und Bauprozess ein wichtiges Krite-
rium: Wird der Aufwand zu gross, hat der Standard auf dem Markt keinen Erfolg.
Die bisherigen Erfahrungen lassen allerdings auf eine Erfolgsgeschichte hoffen: In
der Einführungsphase sind einige Minergie-P-Bauten dank gesteigerter Solar-
energie-Produktion zusätzlich Minergie-A-zertifiziert worden (vgl. [7]). In der
Minergie-Gebäudeliste werden per 24. August 2014 insgesamt 248 provisorisch
und definitiv zertifizierte EFH’s, MFH’s, Verwaltungen und Schulen aufgeführt –
grösstenteils Neubauten, aber auch einige Modernisierungen.
6.4 Minergie-Eco
ECO baut auf den Minergie, Minergie-A oder Minergie-P auf, ist also nicht ein eigen-
ständiges Label.
Bei den Baumaterialien gibt es Ausschlusskriterien. Gewisse Materialien dürfen beim
Bau nicht eingesetzt werden. Biozide, Holzschutzmittel im Gebäudeinnern, Lösemittel-
haltige Produkte, Formaldehyd, schwermetallhaltige Baustoffe, Schäume sowie SF6 als
Füllgas bei Fenster. Es ist das stärkste bekannte Treibhausgas.
Der verwendete Beton soll zu mindestens 50% Recyclingbeton bestehen. Das Holz
muss aus Europa und von zertifizierten Stellen stammen. Chemischer Holzschutz in
Innenräumen ist nicht erlaubt.
Die Erfüllung der Tageslichtanforderungen wird mit einem Tool nachgewiesen. Dieses
setzt die Fensterfläche in Bezug zur Wohnfläche. Die Ausrichtung spielt eine unter-
geordnete Rolle, da von diffusem Licht (Bewölkung) ausgegangen wird.
Die Berechnung der grauen Energie wird gemäss SIA 2032 gemacht.
Insgesamt sind 83 Anforderungen in den Bereichen Ausschlusskriterien, Schallschutz,
Innenraumklima, Gebäudekonzept, Materialien und Bauprozesse aufgeführt [18]. Der
Nachweis erfolgt mittels Fragekatalog, welcher zu zwei verschiedenen Phasen
ausgefüllt wird (als Punkte markiert in der folgenden Grafik).
Abbildung 6: Themen Fragekatalog bei Minergie-ECO [19].
Zertifikatsarbeit MINERGIE, Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik 20/37Sie können auch lesen
