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Nowon EZ Houses in Seoul
Das Wohnhaus der Zukunft

Die EZ Houses im Seouler Bezirk Nowon-gu gelten als Vorzeigebeispiel für Nullenergiehäuser in Südkorea.
Die EZ Houses im Seouler Bezirk Nowon-gu gelten als Vorzeigebeispiel für Nullenergiehäuser in Südkorea. | Foto: Nowon EZ Center

Südkorea hat der internationalen Gemeinschaft versprochen, seine Treibhausgasemissionen bis 2030 um 37 Prozent im Vergleich zum „Business-as-usual“-Szenario zu reduzieren. Südkoreas erste Nullenergiehäuser reduzieren dank sorgfältiger Abdichtung und Wärmedämmung den Stromverbrauch und produzieren sogar selbst Strom aus erneuerbaren Energiequellen. Die EZ Houses haben damit 120 Prozent weniger Treibhausgasemissionen als normale koreanische Wohnhäuser.

Aufgrund der rapiden Erderwärmung leidet die gesamte Welt unter extremen Wetterphänomenen wie Hitze- und Kältewellen oder Supertaifunen. Auch Korea macht hier keine Ausnahme: 2018 brachte die höchsten Temperaturen seit Beginn der Wetteraufzeichnungen. Eine der wichtigsten Ursachen für die Erderwärmung sind die sogenannten Treibhausgase, deren Emissionenen durch die mit der Industrialisierung einhergegangenen Verwendung von fossilen Brennstoffen wie Kohle und Rohöl explosionsartig angestiegen sind.

Vor diesem Hintergrund vereinbarten 2015 195 Staaten im Pariser Klimaabkommen, die Treibhausgasemissionen stufenweise zu verringern. Auch Südkorea hat dabei versprochen, bis 2030 seine Emissionen um 37 Prozent im Vergleich zum „Business-as-Usual“-Szenario für 2020 zu reduzieren. Um dieses Ziel zu erreichen, hat das südkoreanische Umweltministerium im September 2019 zum zweiten Mal einen Klimaschutzplan veröffentlicht. Darin hat es sich zum Ziel gesetzt, die Treibhausgasemissionen in den vier Branchen mit den meisten Emissionen, also Energiewirtschaft, Industrie, Bau und Transport, um 91 % zu reduzieren.

Höchste Zeit für energieeffizienteres Bauen

Gebäude einschließlich von Wohnhäusern sowie die Bauindustrie sind weltweit für 36 Prozent des gesamten Energieverbrauchs verantwortlich. Die Stadt Seoul verbraucht 83 Prozent ihrer Energie in Gebäuden, was 56,8 Prozent des gesamten Energieverbrauches in Seoul ausmacht. Das zeigt, was für eine große Rolle Gebäude beim Energieverbrauch spielen. Südkorea gewinnt zudem 66 Prozent seines Stroms aus fossilen Brennstoffen. Um dem Klimawandel entgegenhalten zu können, muss Südkorea also einerseits den Energieverbrauch in Gebäuden reduzieren und andererseits eine nachhaltige Energieinfrastruktur aufbauen, die sich hauptsächlich aus erneuerbaren Energiequellen speist.

Im Rahmen einer solchen Energiepolitik hat die südkoreanische Regierung begonnen, sich mit energieffizienten Nullenergiehäusern zu beschäftigen und die ersten solcher Gebäude zu errichten. Nullenergiehäuser reduzieren Energieverluste nach außen auf ein Minimum (passive Komponente) und produzieren mit Hilfe von Sonnenkollektoren, Erdwärme und anderen erneuerbaren Energien Strom (aktive Komponente). So reduzieren sie den Energieverbrauch des Gebäudes radikal. Die südkoreanische Regierung plant, die Nullenergiebauweise ab 2020 stufenweise zur Pflicht zu machen, sodass ab 2030 alle neu errichteten Gebäude Nullenergiehäuser sind.

Koreas erste Nullenergiehäuser

Die EZ Houses (Energy Zero Houses) im Nowon-Bezirk sind Südkoreas erste Nullenergiesiedlung und sollen dazu dienen, vor der Einführung einer Pflicht diese Bauweise in der Praxis zu überprüfen. 2013 taten sich auf Initiative des Ministry of Land, Infrastructure and Transport das Ministerium, die Stadt Seoul, der Bezirk Nowon und die Industry and Academia Cooperation Foundation der Myongji Universty für die Entwicklung einer Modellsiedlung mit Nullenergiebauweise zusammen. Fünf Jahre später, im Oktober 2017, waren die EZ Houses fertiggestellt. Sie umfassen insgesamt 121 Wohnungen, verteilt auf drei Apartmentblocks, ein Reihenhaus mit neun Wohnungen, zwei Doppelhäuser und zwei Einfamilienhäuser.

Die EZ Houses haben nicht nur Apartments, sondern auch Reihen-, Doppel- und Einfamilienhäuser. Die EZ Houses haben nicht nur Apartments, sondern auch Reihen-, Doppel- und Einfamilienhäuser. | Foto: Minjee Kum
Mit den EZ Houses wollte man eine Wohnsiedlung erschaffen, in der die Differenz zwischen dem Verbrauch durch die fünf größten Stromverbraucher (Klimaanlage, Heizung, Warmwasser, Belüftung, Beleuchtung) und der Stromproduktion übers Jahr gesehen den Wert 0 („Zero“) erreicht. Zudem war es Ziel, dass die Temperatur in den Wohnräumen ohne Nutzung von Klimaanlage oder Heizung 26 bis 28 Grad im Sommer und 20 bis 22 Grad im Winter beträgt.

Nach der Fertigstellung im Jahr 2017 wurden die EZ Houses in Südkorea mit der Energieeffizienzklasse 1+++ eingestuft und erhielten das höchste G-SEED-Zertifikat für grünes Bauen. Im August 2018 wurde das Gebäude 102 vom deutschen Passivhaus Institut zudem mit dem Zertifikat „Passivhaus Classic“ ausgezeichnet. Ein Passivhaus lässt sich im Jahr mit weniger als 1,5 Liter Heizölgleichwert pro Quadratmeter Wohnfläche betreiben und ist damit sowohl wirtschaftlich als auch umweltfreundlich. Um dies zu erreichen, müssen sechs Bauprinzipien befolgt werden: Wärmedämmung, Luftdichtheit, Außenrolladen, Wärmebrückenfreiheit, Fenster mit Dreifachverglasung und Lüftungswärmerückgewinnung.

Maximierte Energieeffizienz dank passiven und aktiven Technologien

Die zwei Herzen der EZ Houses sind passive Technologien, die durch Wärmedämmung und Luftabdichtung Strom sparen, und aktive Technologien zur eigenständigen Energiegewinnung. Durch Anbringung des Dämmmaterials an der Außenseite wurden Probleme durch Kondensation und Schmimmelbildung, die sonst durch den Temperaturunterschied zwischen dem Beton und dem Dämmmaterial entstanden, reduziert und die Wärmeeffizienz erhöht. Die Hohlräume der dreifachverglasten Fenster wurden mit dem Edelgas Argon gefüllt, welches den Wärmeverlust durch Luftzug minimiert. Zudem ist das Fensterglas mit einer „Low-E“ genannten hauchdünnen Metallbeschichtung versehen, die im Sommer die Außenwärme reflektiert und im Winter Wärmeverluste verhindert. Zudem wurden vielfältige Materialien verwendet, um sogenannte Wärmebrücken abzudichten, über die Wärme aus dem Gebäude entweichen kann.

Die Lüftung geschieht in den EZ Houses in erster Linie nicht übers Fensteröffnen, sondern durch eine Lüftungswärmerückgewinnungsanlage. Die warme, aber verschmutzte Innenluft stößt in der Anlage auf die frische Außenluft und tauscht mit ihr Wärme aus. Danach strömt dann frische, aber warme Luft wieder in die Innenräume. Damit wird vermieden, dass es beim Lüften zu Wärmeverlusten kommt. Dank der Außenrolladen kann die Sonne im Winter reingelassen, im Sommer dagegen abgeblockt werden.

Zur Stromproduktion werden Solarenergie und Erdwärme genutzt. An den Außenwänden und auf den Dächern der EZ Houses sind entsprechend dem Verlauf der Sonne in Richtung Ost, Süd und West Sonnenkollektoren installiert, die jährlich 407 MWh Strom generieren. Dieser wird für die fünf großen Stromverbraucher - Heizung, Warmwasser, Klimaanlage, Beleuchtung und Lüftung - sowie für den Betrieb der Erdwärmepumpe verwendet. 48 Bohrungen mit 160 Meter Tiefe befördern insgesamt 457KW Erdwärme zu Tage.

„Im Zeitraum von März 2018 bis Februar 2019 produzierten die EZ Houses aus erneuerbaren Energiequellen 122 Prozent der durch die fünf großen Stromzehrer verbrauchten Primärenergie“, erläutert Professor Eung-Shin Lee vom Zero Energy Architecture Center an der Myongji University. „Nach internationalen Standards wurde damit eine Autarkiequote von 122 Prozent erreicht.“

Die an den Außenwänden installierten Sonnenkollektoren gewinnen Strom für Heizung, Warmwasser, Klimaanlage, Beleuchtung und Lüftung sowie den Betrieb der Erdwärmepumpe. Die an den Außenwänden installierten Sonnenkollektoren gewinnen Strom für Heizung, Warmwasser, Klimaanlage, Beleuchtung und Lüftung sowie den Betrieb der Erdwärmepumpe. | Foto: Nowon EZ Center

energiesparender Wohnraum stellt auch bewohner zufrieden

Im Juli 2018, als Südkorea unter einer Rekordhitzewelle litt, hatte der durchschnittliche Haushalt in den EZ Houses eine Stromrechnung von 44.000 Won (ca. 34 Euro). Darin enthalten waren der Strom für die fünf großen Energieverbraucher, elektrische Geräte und gemeinsam genutzte Anlagen. Laut Prof. Eung-Shin Lee ist es den EZ Houses gelungen, den Energieverbrauch für Heizung um 50 bis 60 Prozent, für die Klimaanlage um 30 Prozent im Vergleich zu anderen Wohngebäuden mit mehr als einer Wohnung zu reduzieren.

Die Bewohnerin Mi-hee Yu ist zufrieden: „Die Wohnung lässt sich gut belüften und Feuchtigkeit und Temperatur sind leicht zu regulieren. Im vergangenen Winter haben wir die Heizung noch nicht einmal angemacht.“ Zwei Jahre nach Einzug wurden die Bewohner befragt, ob sie auch weiter wohnen bleiben möchten. Ohne Ausnahme wurde dies bejaht.

Und: Die Reduktion bei den CO2-Emissionen durch die Solarenergiegewinnung liegt noch über dem, was von den EZ Houses ausgestoßen wird. Im Vergleich zu üblichen Wohngebäuden konnten die jährlichen Treibhausgasemissionen so um 120 Prozent reduziert werden.

Doch aller Energieeffizienz und Reduzierung von Treibhausgasemissionen zum Trotz, die hohen Baukosten und das gesellschaftliche Bewusstsein sind Probleme, die für eine größere Verbreitung von Nullenergiehäusern in Südkorea noch gelöst werden wollen. Die Baukosten der EZ Houses waren rund 15 Prozent höher als die Kosten für normale Mietshäuser (Stand 2019).

„Um die Herstellungskosten zu senken, müssen die Baumaterialien für Nullenergiehäuser in Korea hergestellt, standardisiert und für die Massenfertigung passend gemacht werden,“ sagt Professor Eung-Shin Lee. „Da es noch große Widerstände gegen die hohen Kosten gibt, soll die Nullenenergiebauweise nun zunächst bei öffentlichen Gebäuden etabliert werden". Wenn es jedoch gelingt, die verbleibenden Probleme zu lösen, werden Nullenergiehäuser viel zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen und zur Umstrukturierung der koreanischen Energieinfrastruktur beitragen können.

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