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Wohnbau

Hauskonzepte: Energieneutrale, Plusenergie- und Passivhäuser

Die folgende Darstellung zeigt die Konzeption wie unserer Meinung nach heutezutage ein Haus geplant und gebaut werden sollte.

Energieneutrales Haus

Diesen Sommer (2009) erstellten wir auf Basis dieser Konzeption ein energieneutrales (CO2-neutral) Einfamilienhaus in Löffingen im Schwarzwald. Bei diesem Projekt verzichtet der Bauherr zu 100 % auf Fosile Brennstoffe wie Gas oder Öl. Das Wichtigste jedoch ist, dass das Haus mehr Energie erzeugt als dessen Bewohner verbrauchen. Man bezeichnet diesen Haustyp auch als Plusenergie-Haus.

Derzeit errichten wir weitere Energiesparhäuser wie z.B. in Freiburg-Wiehre (Einfamilienhaus; Fertigstellung 2009).

Weitere Infos und Referenzen hierzu, erteilen wir Ihnen gerne auf Anfrage.

Grundlagen des Passivhauses

Das Standardheizsystem in Mitteleuropa ist eine zentrale Warmwasserheizung mit Heizkörpern, Rohrleitungen und einem zentralem Öl- oder Gaskessel. Typischerweise haben bestehende Gebäude maximale Heizleistungen von ca. 100 Watt pro Quadratmeter, also zehn Kilowatt für eine 100qm-Wohnung. Für gewöhnlich sind diese Gebäude - wenn überhaupt - schlecht wärmegedämmt. Da hierdurch die Außenwand abkühlt, das Rauminnere aber warm bleibt, entsteht eine Temperaturdifferenz, die die meisten Menschen als sehr unangenehm empfinden. Bisher haben Architekten und Ingenieure diesen Wärmeunterschied mit Heizkörpern an den Außenwänden ausgeglichen. Der Großteil dieser Heizwärme verpufft indes wirkungslos - durch die mangelhaft gedämmte Außenwand, Fugen in der Gebäudehülle und die noch notwendige Lüftung über die Fenster. Die entweichende Luft führt außerdem zu lästiger Zugluft.

Ganz anders beim Passivhaus: Die unnötigen Wärmeverluste werden derart stark verringert, dass eine separate Heizung gar nicht mehr erforderlich ist. Passivhäuser sind an allen Außenbauteilen wie Dach, Wand, Kellerdecke bzw. Bodenplatte optimal wärmegedämmt. Das bedeutet, dass die Dicke herkömmlicher Dämmung zwischen 25 und 40 Zentimeter beträgt, natürlich wärmebrückenfrei und luftdicht montiert. Fenster mit Dreifachverglasungen und zwei Beschichtungen sorgen für passiv solare Gewinne, die sogar in den Wintermonaten mehr Wärme hinein als hinaus lassen. Eine kontrollierte Wohnungslüftung sorgt für regelmäßige Lufterneuerung und verwendet eine hocheffiziente Wärmerückgewinnung, um Lüftungswärmeverluste zu reduzieren. Überraschend ist vielleicht, dass diese drei Maßnahmen bereits ausreichen, um den Passivhaus-Standard zu erreichen. Im Grunde sind alle drei Technologien aus dem Niedrigenergiehausbau hinreichend bekannt. Es kommt nur noch darauf an, alle Details so sorgfältig zu kombinieren, dass dabei eine funktionstüchtige Gesamtlösung herauskommt.

Passive Wärmequellen wie Sonne, Mensch oder Haushaltsgeräte decken den größten Teil des Wärmebedarfs ab. Die noch erforderliche geringe "Restheizung" kann über die Zuluft zugeführt werden, wenn die maximale Heizlast unter zehn Watt pro Quadratmeter Wohnfläche bleibt. In diesem Fall erwärmt ein Nachheizregister, ähnlich einem Heizlüfter, die Zuluft. Zusätzliche Heizkörper sind überflüssig, weil die gute Außendämmung die Oberflächen warm hält. Im Innenraum herrscht ein gleichmäßiges und angenehmes Temperaturniveau. Soblad die Zuluftnachheizung als alleinige Wärmequelle ausreicht, ist ein Gebäude ein Passivhaus, eben weil es weder ein aktives Heizsystem noch eine Klimaanlage benötigt. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen im mitteleuropäischen Klima drei Kriterien erfüllt werden:

  • Der Heizwärmebedarf muss unter 15 KWh/qm im Jahr liegen
  • Der durch einen Drucktest nachgewiesene Luftwechsel darf n50< 0,6 h-1 nicht überschreiten
  • Der Primärenergiebedarf für Heizung, Warmwasser und Haushaltsstrom muss geringer als 120 KWh/qm im Jahr sein. (Die Quadratmeterangaben beziehen sich auf die beheizte Wohnfläche, also ohne Balkone und Terrassen)

Wie erfülle ich die Kriterien für ein Passivhaus?

  • U-Werte (Wärmedurchgang) der Außenwanddämmung von unter 0,15 Watt pro Quadratmeter Kelvin
  • Ug-Werte (Wärmedurchgang Glas) der Fenster von unter 0,8 Watt pro Quadratmeter Kelvin bei einem hohem Gesamtenergiedurchlassgrad von g über 50 %, so dass auch im Winter Netto-Wärmegewinne möglich sind
  • Uw-Werte (Wärmedurchgang Fensterrahmen) der Fenster unter 0,8 W/(m²K), d.h. gedämmter Fensterrahmen wärmebrückenfrei eingebaut. Ein "normaler" Holzfensterrahmen reicht i.d.R. nicht aus.
  • Weitgehend wärmebrückenfreie Ausführung bei Bezug auf das Außenmaß
  • Durch Drucktest nachgewiesene und ausgezeichnete Luftdichtheit. Drucktestluftwechsel bei 50 Pa Druckdifferenz kleiner 0,6 h-1, besser sogar um 0,3 h-1
  • Rückgewinnung von mindestens 75 % der Luftwärme bei einem niedrigem Stromverbrauch von unter 0,45 Watt pro Kubikmeter
  • Niedrigste Wärmeverluste bei der Brauchwasserbereitung und verteilung durch gedämmte warmwasserführende Rohrleitungen mit einer Dämmdicke von mindestens dem einfachen Nenndurchmesser sowie einen gut gedämmten Warmwasserspeicher
  • Hocheffiziente Nutzung des elektrischen Haushaltsstroms durch möglichst stromsparende Elektrogeräte und Lampen. Das Ziel ist, den gesamten Endenergieverbrauch für alle Haushaltsanwendungen um 75 % zu reduzieren.
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