Niedrigenergiehaus-Beratung

Beim Passivhaus sollte der Baukörper eine möglichst kompakte Form besitzen. Jeder Erker und jede Gaube stellen eine weitere, wärmeübertragende Fläche da. Diese muss durch eine erhöhte Dämmstoffdicke ausgeglichen werden. Die Kompaktheit eines Passivhaus wird beschrieben durch das A/V Verhältnis. A steht für die Außenoberfläche der Passivhäuser und V für das zu beheizende Gebäudevolumen. Je höher dieser Wert ist, desto mehr Wärme wird nach außen übertragen. Die Nutzung von passiver Solarenergie ist unverzichtbar bei Passivhäuser. Optimalerweise ist der größte Fensterflächenanteil nach Süden ausgerichtet und nur möglichst wenig nach Norden. Bei der Planung eines Passivhauses wird das in den Grundriss bereits mit einbezogen. Wichtige Räume wie Wohnzimmer oder auch Kinderzimmer werden nach Süden ausgerichtet, Zimmer mit untergeordneter Funktion wie Bad, Abstellkammer oder Technikraum nach Norden. Zu beachten ist auch die Verschattungsfreiheit. Diese sollte auf der Südseite nahezu komplett gewährleistet sein. Verschattung durch beispielsweise Nachbargebäude oder auch Bäume sind hier von erheblichem Nachteil. Um Überhitzung im Sommer zu vermeiden, ist ein gut geplanter Dachüberstand sinnvoll. Richtig angelegt, lässt er auch im Winter trotzdem genügend Solar-Gewinnung zu.

 

Anforderungen an die Gebäudehülle

Wärmedämmung

Ein sehr guter Wärmeschutz ist für Passivhäuser für die Energieeffizienz unerlässlich. Er wird als Wärmedurchgangskoeffizient bezeichnet und sollte unter 0,15W/(m²K) betragen. Mit einbezogen werden alle Außenbauteile des Passivhauses, also Wände und Dach, aber auch das Fundament. Die Dämmstoffdicken liegen zwischen 25 - 40 cm, je nach Qualität des Dämmmaterials.
Die Bauweise der Passivhäuser (Holz, Stahl, Massiv etc.) spielt dabei keine Rolle, sie alle sind in hochgedämmter Gebäudehülle baubar. Die verbesserte Wärmedämmung reduziert die Wärmeverluste und sorgt zugleich für höhere Innentemperaturen im Winter sowie auch niedrigere im Sommer. Es besteht kaum ein Unterschied der Raumtemperatur zwischen Sommer und Winter. Dieses sorgt für ein angenehmes Wohlfühlklima. Kalte Ecken sind passé und auch die Gefahr von Tauwasser sinkt. Im Sommer kann mit dem Prinzip des Passivhauses auch die Klimaanlage vermieden werden, im Winter bleibt es wohlig warm. Als Dämmstoffe sind alle marktüblichen verwendbar. Innovative Möglichkeiten sind Vakuumisolationspaneele oder Schaumglasschotter.

Wärmebrücken

Schwachstellen in der Gebäudehülle von Passivhäusern werden im Fachjargon als Wärmebrücken bezeichnet. Beispiele hierfür sind Ecken oder Kanten, Durchdringungen oder auch Anschlüsse. An solchen Stellen ist der Wärmeverlust größer. Die Gefahr von Tauwasseranfall und Schimmelbildung ist hier erhöht, da die innere Oberflächentemperatur an solchen Stellen niedriger ist. Erfahrungen haben gezeigt, dass das Vermeiden solcher Wärmebrücken die wirtschaftlichste Einsparung in einem Passivhaus ist. Bei der Planung von Passivhäusern ist es daher unumgänglich, solche Wärmebrücken zu vermeiden, da sie einen erheblichen Einfluss auf die Transmissionswärmeverluste haben. Nur so ist der angestrebte geringe Jahresheizwärmebedarf tatsächlich zu realisieren.
Die Verluste durch Wärmebrücken werden mit Hilfe des Psi-Wertes dargestellt. Dies sind Korrekturfaktoren, bezogen auf die tatsächliche Konstruktion. Die Qualität der Wärmedämmung kann von der absoluten Größe nicht abgeleitet werden. Erst bei einer hoch wärmegedämmten Gebäudehülle kommen solche Wärmebrückeneffekte wirklich zum Tragen. Ein ungedämmtes Haus besteht nahezu nur aus Wärmebrücken, der Psi-Wert wäre nahezu Null. Bei Passivhäusern wird eine nahezu wärmebrückenfreie Bauweise angestrebt, welche durch die Begrenzung des Psi-Wertes auf maximal 0,01 W/(m²K) ausgedrückt wird. Es ist unbedingt notwendig, die Wärmebrücken genau zu analysieren und korrekt zu berechnen.

Luftdichtheit

Ohne Luftdichtheit ist das Konzept des Passivhauses undenkbar, beziehungsweise schlicht nicht machbar. Nur eine wind- und luftdichte Gebäudehülle ermöglicht es, die Lüftungswärmeverluste so gering wie möglich zu gestalten. Eine komfortable Lüftungsanlage mit Wärmetauscher sorgt für ausreichend Frischluft. In einem Turnus von meist 1 - 4 Stunden wird die komplette Luft des Hauses ausgetauscht. Je besser die Luftdichtheit, desto weniger Bauschäden, mehr eingesparte Energie und höherer Wohnkomfort. Die Gebäudedichtheit wird über einen Drucktest kontrolliert, den sogenannten Blower-Door-Test. Bei einem Unter- als auch Überdruck von 50 Pa bei Passivhäusern sollte eine Luftwechselrate von 0,6 fachen Luftwechseln pro Stunde erreicht werden. Während dieses Tests werden Leckagen gemessen und gegebenenfalls nachgebessert. In einem Haus in Massivbauweise ist es am leichtesten, die Luftdichtheit zu erreichen. Der Innenputz stellt die luftdichte Ebene da. Bei anderen Bauweisen wird sie durch das Verwenden von geeigneten Folien oder verklebten Holzwerkstoffplatten erreicht.

Fenster

Die Fenster in einem Passivhaus sind von spezieller Bauart. Dreifach verglast und die Zwischenräume sind mit Argon, seltener mit Krypton gefüllt. Die Rahmen sind besonders schmal und ebenfalls bestmöglich wärmegedämmt. Je nach Wunsch sind Holz oder Kunststoffrahmen möglich, ebenso Pfosten-Riegel-Konstruktionen. Diese Spezialfenster lassen im Winter mehr solare Energie in das Haus hinein, als sie Wärme nach außen hin abgeben. Im Sommer steht die Sonne in einem höheren Einfallswinkel. So gelangt dank Reflexion weniger Wärme in das Passivhaus hinein und Überhitzung wird vermieden. Große Fensterflächen sollten südorientiert platziert werden. Ost- oder Westausrichtung birgt die Gefahr der Überwärmung und bedarf eventuell eines Sonnenschutzes. Für diese energetischen Fenster in einem Passivhaus, auch Superfenster genannt, ist ein Wärmedurchgangskoeffizient von weniger als 0,8 W (m²/K) gefordert. Schlecht geplante Fenster können erhebliche Wärmebrücken bedeuten. Der g-Wert gibt an, wie viel solare Energie in einen Raum kommt und zur Erwärmung beiträgt. Für Passivhäuser sollte er bei 0,5 liegen.

 

Anforderungen an die Heiztechnik

Ein Passivhaus - das steht für Energieeffizienz, Komfort, Wirtschaftlichkeit und Umweltbewusstsein. Hierbei handelt es sich um ein Baukonzept, welches im Vergleich zu anderen Bauarten bis zu 80% der Heizkosten einsparen kann. Im Durchschnitt muss hier dann nur mit 10 - 25 Euro Heizkosten pro Monat gerechnet werden. Der Heizwärmebedarf liegt hierbei gerade mal bei maximal 15 kWh. Doch wie genau funktioniert dieses Baukonzept Passivhaus? Wie kommt es zu Energieeinsparungen, mehr Komfort und einem umweltbewussten Heizen und Leben? Ein Passivhaus wird u.a. dadurch ein Passivhaus, weil die optimierte Gebäudehülle verhindert, dass die Innentemperatur stark abkühlt oder auch sich erhöht. Im Sommer bleiben so die heißen Temperaturen draußen, im Winter die kalten. Die richtige Dämmung sowie dichte und 3-fach verglaste Fenster sind hier das A und O. Und auch ein gutes Lüftungskonzept kann und darf in keinem Passivhaus fehlen.

Heizung und Warmwasseraufbereitung

Aufgrund der optimierten Gebäudehülle, der Lüftungsanlage sowie der zugdichten Fenster, werden herkömmliche bzw. konventionelle Heizsysteme beim Passivhaus hinfällig. Aus diesem Grund gibt es spezielle Heizsysteme, die optimal auf ein Passivhaus abgestimmt sind und hier je nach Bedarf zuheizen können. So kann z.B. eine Zuluftheizung an die ohnehin vorhandene Lüftungsanlage gekoppelt werden und hier je nach Bedarf zuheizen. In vielen Passivhäusern stellt diese Variante die Grundheizung dar.
Es gibt jedoch auch noch weitere Möglichkeiten. So kann z.B. ein auch kleiner Ofen, der dann z.B. mit Pellets betrieben wird, zentral aufgestellt werden und für eine eventuell notwendige Wärmezufuhr sorgen. Ein Brennkessel kann hier zusätzlich für die Warmwassergewinnung sorgen. Kompaktgeräte vereinen Heizung, Warmwasseraufbereitung und Lüftungsanlage in einem.
Auch über Erdwärme kann Energie und Wärme gewonnen werden. Wenn z.B. die Lüftungsrohre mind. 80 cm tief im Boden liegen, kann auch hier über die Erdwärme dem Passivhaus Energie zugeführt werden.
Die Warmwassergewinnung erfolgt normalerweise über die Heizung. Da in Passivhäusern jedoch auf eine übliche Heizungsanlage verzichtet wird, muss das Wasser auf einem anderen Weg erwärmt werden. Ein Weg kann hier über die Lüftungsanlage sein. Warme Luft, die über die Lüftungsanlage nach Außen geht, wird zu einem Teil dem Warmwasserpuffer zugeführt und erhitzt so das Wasser. Aber auch Sonnenkollektoren oder eben auch Erdwärme können dabei helfen, die Warmwasseraufbereitung der Passivhäuser sicher zu stellen.

Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung

Lüften ist wichtig, besonders in Neubauten. Dabei ist das richtige Lüften nicht immer einfach. Besonders Passivhäuser haben hier große und hohe Anforderungen, da hier durch die Gebäudehülle oder auch die Fenster keine Frischluft zugeführt werden kann. Doch eben diese frische Luft ist unverzichtbar für ein gutes Raumklima und ein gesundes Leben. Mit einer Lüftungsanlage wird optimales Lüften auch für Passivhäuser möglich. Lüftungsanlage, das bedeutet, über Lüftungsschlitze, Rohre oder ähnliches, wird den Räumen frische Luft zugeführt, aber auch, verbrauchte Luft abgeführt. Hier gibt es viele verschiedene Systeme. Meist sorgen Motoren, die z.B. über eine Zeituhr gesteuert werden können, in regelmäßigen Abständen, für einen guten und gesunden Luftaustausch in den einzelnen Räumen. Da Passivhäuser jedoch ohne eine konventionelle Heizungsanlage arbeiten, wäre es fatal, die ganze Raumwärme regelmäßig nach außen zu blasen. Die Wärmerückgewinnung verhindert das. So wird ein Teil der ausströmenden Wäre wieder zurückgeführt und dient der konstanten Temperaturerhaltung der Räume. Ein anderer Teil kann, wie schon erwähnt, auch der Warmwasseraufbereitung dienen. Die ausströmende Luft wird am sogenannten Wärmetaucher vorbeigeführt. Dieser filtert die Energie, also die Wärme heraus. Die Zuluft nimmt dann diese Energie vom Wärmetaucher mit nach innen, das bedeutet, die Zuluft kommt schon erwärmt in den Räumen an.

Die Kosten der Heiztechnik

Es gibt viele Möglichkeiten der Warmwasseraufbereitung und Zuheizung bei Passivhäusern. Auch viele verschiedene Hersteller bieten hier ihre Produkte und Konzepte an. Pauschal lässt sich daher nicht beantworten, welche Kosten hier auf die Bauherren zukommen können. Oft jedoch sind diese Systeme teurer als die herkömmlichen Heizsysteme. Der Unterschied aber: Später dann ist der regelmäßige Energie- und Stromverbrauch so gering, dass sich diese Investition schon nach kurzer Zeit gelohnt hat.

Ausführliche Informationen über moderne Heizungstechnik finden Sie auf www.hausbau-berater.de.

© 2017 niedrigenergiehaus-bauen.de, ein Projekt von Hausbauberater.de