Passivhaus
www.infos-aus-germanien.info
Einordnung: Gebäude
- Was heißt Passivhaus auf:
Englisch - Französisch - Italienisch - Niederländisch und Schwedisch sowie Spanisch
- Sie wissen mehr über das Thema Passivhaus und möchten uns dazu etwas mitteilen?
Benutzen Sie dazu bitte unser Forum und eröffnen Sie einen neuen Thread zum Thema Passivhaus.
Der Begriff Passivhaus beschreibt einen Energiestandard eines Gebäudes. Ein Passivhaus ist die Weiterentwicklung eines Niedrigenergiehauses. Es bietet - im Gegensatz zu einem Haus in traditioneller Bauweise - ganzjährig eine angenehme Raumtemperatur ohne den konventionellen Einsatz einer Heizung.
Nach der gängigen Definition, ursprünglich entwickelt vom Passivhaus-Institut Darmstadt hat ein Passivhaus einen Heizenergiebedarf von höchstens 15 kWh/(m²a). Dies entspricht in etwa 1,5 Liter Heizöl pro Quadratmeter Wohnfläche und Jahr. Weiterentwicklungen des Passivhauses sind das Nullenergiehaus und das Plusenergiehaus, die in Einzelexemplaren bereits realisiert wurden.
| Inhaltsverzeichnis |
|
3.1 Mehrkosten beim Passivhaus |
Was ist ein Passivhaus?
Energiestandard
Zum Vergleich:
- Ein Niedrigenergiehaus benötigt 75 kWh/(m²a). Dies ist die Höchstgrenze nach der seit 1. Februar 2002 geltenden Energieeinsparverordnung (EnEV).
- Die bis 31. Januar 2002 geltende Wärmeschutzverordnung (WSVO 95) schrieb für Neubauten eine Höchstwert von 100 kWh/(m²a) vor.
- Wohnhäuser aus den 1960er und 1970er Jahren benötigen etwa 200 kWh/(m²a).
Eine Übersicht über die verschiedenen Energiestandards findet man im Artikel Energiestandard (Gebäude)
Der niedrige Verbrauch eines Passivhauses wird erreicht durch:
- das Gebäude mit seiner Konstruktion, seinen Materialien und Bestandteilen
- die installierte Gerätetechnik und deren Funktionen
- die Benutzer oder Bewohner mit ihren Verhaltensweisen
Funktionsprinzip
Der geringe Energieverbrauch von maximal 15 kWh/(m²a) wird mit 2 Prinzipien erreicht:
Prinzip I: Wärmeverluste minimieren
Ein Passivhaus ist aufgrund seiner luftdichten Gebäudehülle und der Vermeidung von Wärmebrücken sehr gut wärmegedämmt. Die Luftdichtigkeit wird mit dem Blower-Door-Test geprüft.
Der notwendige Luftaustausch erfolgt über eine mechanische Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung. Die Luft wird häufig schon durch einen Erdwärmeübertrager vorgeheizt. Anschließend überträgt ein Kreuzstrom-Wärmetauscher die Wärmeenergie der Abluft an die zugeführte Frischluft. Das Öffnen von Fenstern während der Heizperiode ist nicht zu empfehlen, bei einigen Bauten sogar garnicht möglich.
Allgemein wichtig ist die Qualität der handwerklichen Arbeiten.
Prinzip II: Wärmegewinne maximieren
Die allgemeine Erwärmung erfolgt passiv durch:
- die Nutzung der Sonneneinstrahlung durch Fenster oder Glasfassaden
- die Abwärme der haushaltsüblichen Elektrogeräte und der Nutzer.
Aufgrund des geringen Heizwärmebedarfs sollte ein Passivhaus ohne eine konventionelle Heizung auskommen. Für extrem ungünstige Witterungen ist eine Zusatzheizung (z.B. Wärmepumpe, Pelletheizung, Elektroheizung) trotzdem notwendig, die in diesem Fall den restlichen Wärmebedarf deckt.
Komponenten
Qualitätskontrollen
Beim Bau eines Passivhauses müssen aufgrund der hohen Anforderungen an das Gesamtsystem mehr qualitätssischernde Maßnahmen als beim normalen Hausbau durchgeführt werden.
So sollten alle Komponenten der Konstruktion bereits in der Planung für ein Passivhaus geeignet sein. Auch der theoretische Energiebedarf und die Vermeidung von Wärmebrücken lässt sich bereits in der Planungsphase durch ein Gutachten prüfen.
Während der Bauphase sollte überprüft werden, ob auch wirklich die Baustoffe eingebaut werden, die in der Planung vorgesehen waren.
Der Blower-Door-Test im Rohbau stellt fest, dass alle Anschlüsse und Komponenten dann auch in der Realität fast luftdicht sind.
Für ca. 200 EUR erhält der Bauherr dann nach Fertigstellung von einem Prüfinstitut ein Zertifikat, in dem die Energiegewinne und Energieverluste genau aufgeschlüsselt sind. Dieses ist auch häufig eine Bedingung für Passivhaus-Förderungen.
Gebäude und Konstruktion
Außenwände
Der Wärmeverlust durch die Außenwände des Gebäudes wird durch den Einsatz von Dämmstoffen minimiert, der U-Wert soll hier 0,1 bis 0,15 W/m²K betragen. Um Schimmelbildung und Kondensation zu verhindern, ist neben einer hocheffizienten Dämmung eine vollständig winddichte Ebene notwendig.
Die Herstellung dieser winddichten Ebene auf der Innenseite der Gebäudeaußenwände ist durch einfache Konstruktionen gegeben. Im Massivbau stellt eine sauber ausgeführte Putzschicht bereits die Winddichtigkeit der Wand her. Für die kritischen Bereiche im Übergang zu durchdringenden Bauteilen wie Fenster und Türen stehen standardisierte Anschlußbänder zur Verfügung, die auf einfache Weise die Winddichtigkeit herstellen. Schwachstellen sind hier oft die Installationen, insbesondere die Steckdosen.
Schwieriger gestaltet sich die Dichtigkeit bei Leichtbaukonstruktionen wie beispielsweise im Holzrahmenbau. Hier kommen Folien (z.B. PE-Folie) zum Einsatz. Bei vorgefertigten Elementen müssen die Verbindungsstöße dicht abgeklebt werden. Hierfür stehen ebenfalls verschiedene bewährte Systeme zur Verfügung.
In jedem Fall müssen Durchdringungen der Außenwand (z.B. Elektroschläuche für Außenbeleuchtungen) sorgfältig abgedichtet werden.
Durch eine sorgsam ausgeführte Außenhülle läßt sich im Passivhaus der Baumangel Kondensation und in deren Folge Schimmelbildung vollständig vermeiden. Durch die im Winter höhere Temperatur der Innenseite der Außenwand wird eine höhere Behaglichkeit erreicht, im Sommer kann eine niedrigere Temperatur in Zusammenhang mit der Aktivierung der gebäudeinternen Speichermassen (Massivbauweise) ebenfalls die Behaglichkeit erhöhen.
Gerätetechnik
Ein Passivhaus verfügt nicht über eine konventionelle Heizanlage. Es gibt zwar zumeist eine Heizquelle, die Wärmeverteilung erfolgt jedoch über die Lüftungsanlage. Heizkörper und sonstige Heizflächen sind nicht notwendig.
Kontrollierte Wohnraumlüftung
Um den aus hygienischen Gründen notwendigen Luftwechsel herzustellen, ohne dabei Energie zu verlieren, wird eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung vorgesehen. Die warme Abluft (aus Küche, Bad und WC) wird über einen Wärmeübertrager geleitet, wo die kalte Außenluft vorgewärmt wird und als Zuluft in das Haus (Wohn- und Schlafzimmer) gelangt. Die Zuluft wird vor Erreichen des Wärmeübertragers meist noch durch einen Erdwärmeübertrager geführt. Das ist ein 30 bis 40 Meter langes in der Erde vergrabenes Rohr. Die Lüftungsanlage muss so ausgelegt sein, dass keine Zugluft wahrnehmbar ist. Eine Lüftungsanlage ist in einem Passivhaus zwingend erforderlich, da durch Fensterlüftung niemals die gewünschte Heizenergieeinsparung erreicht werden könnte.
Wärmepumpe
Die verbleibende geringe Heizenergie kann mit einer Kleinstwärmepumpe erzeugt werden. Es gibt Kompaktaggregate, das sind mit der Lüftungsanlage kombinierte Wärmepumpen. Sie entziehen der Fortluft nochmals ihre Energie und bringen sie mit elektrischem Strom auf ein höheres Temperaturniveau. Damit wird dann die Zuluft entsprechend erwärmt. Diese Wärmepumpen können auch Warmwasser bereiten. Wichtig ist eine ausreichende Dimensionierung der Wärmepumpe, da sonst zu häufig die energetisch ungünstigere elektrische Zusatzheizung in Betrieb ist. Eine Wärmepumpe findet man in den meisten Passivhäusern, sie ist allerdings keine Voraussetzung.
Pelletkessel
Ein mit Pellets befeuerter Kaminofen mit Wassertaschen kann auch die notwendige Restenergie bereit stellen. Problematisch ist nur die große Leistung der Öfen im Vergleich zum Bedarf. Auch darf die Luftabstrahlung nicht zu groß sein (max. 20%), da sich sonst der Aufstellraum überwärmen kann.
Solaranlage
Eine thermische Solaranlage kann zur Warmwasserbereitung und zur Heizungsunterstützung verwendet werden. Dadurch werden die Laufzeiten der Heizanlagen reduziert.
Geschichte
Das erste Passivhaus in Deutschland wurde 1991 in Darmstadt-Kranichstein gebaut. Der Heizenergieverbrauch betrug durchschnittlich 10 kWh/m²a. === Verbreitung und Bauarten von Passivhäusern === Über 3000 Passivhäuser (Stand 2003) sind in Deutschland, Österreich und der Schweiz bewohnt. Es gibt Passivhäuser als Massiv-, Holz-, und Polystyrolsteinhaus.
Besonderheiten
Im Vergleich zu einem konventionellen Gebäude sind bei der Planung eines Passivhauses schon frühzeitig einige Besonderheiten zu beachten:
Standortüberlegungen
Passivhäuser sind um so günstiger (weil sie weniger gedämmt werden müssen), wenn sie sorgfältig geographisch ausgerichtet sind. Dies schränkt die Standortwahl ein. Großflächige, möglichst nach Süden ausgerichtete Fenster und Solarelemente liefern Wärme. In der geographischen Lage Deutschlands sind dabei die Wintermonate problematisch: Die Wintersonne steht flach über dem Horizont. Die eingestrahlte Energie ist zu dieser Zeit die geringste während des gesamten Jahres. Die Realisierung eines Passivhauses kann an Grundstücksorientierung, behördlichen Bebauungsauflagen oder individuellen Wohn- und Finanzierungsvorstellungen der Bauherren scheitern.
Gestaltung
Die beim Passivhaus mehrere Dezimeter dicke Dämmung erfordert erhöhte Anstrengungen des Architekten, um Ausdrucksmöglichkeiten wie beispielsweise den so genannten 'Anzug' des Mauerwerks zu integrieren. Aus alten Fachwerkhäusern läßt sich nicht so einfach ein Passivhaus machen, ohne das historische Erscheinungsbild zu beeinträchtigen. Bei nachträglicher Dämmung sind auch Konflikte mit Belangen des Denkmalschutzes möglich.
Allerdings gibt es neue Entwicklungen bei den Dämmstoffen, die es ermöglichen, auch im Bereich denkmalgeschützter Bauten Passivhausqualität zu erreichen. Insbesondere die Verwendung von Vakuumdämmung (VIP) eröffnet hier ein großes neues Potential.
Kosten
Derzeit ist ein Passivhaus in der Herstellung rund 15% teurer als ein konventionell gebautes Haus. In wieweit sich die Kosten anpassen, wenn das Passivhaus weiter verbreitet wird, bleibt abzuwarten. Beim Kostenvergleich sind Mehrkosten und Einsparungen gegeneinander abzuwägen:
Mehrkosten beim Passivhaus
- Hohe Wärmedämmung - Materialkosten für den Dämmstoff (nach Volumen)
- Zentrale oder dezentrale Lüftungstechnik mit Wärmerückgewinnung
- Sehr hoch dämmende Fenster mit Dreifach-Verglasung, ggf. beschichtet
- Aufwendigere Detaillösungen für die Abdichtung (luftdichte Hülle notwendig)
- Hoher Aufwand für Sonderlösungen (z.B. Katzenklappe)
Minderkosten gegenüber konventionellem Haus
- Entfall der konventionellen Heizung incl. Leitungen, Heizkörper etc.
- Lagerraum für Heizöl oder die Kosten für Fernwärme oder Gasanschluß,
- Energiekosten um rund 80% geringer.
Unterhaltungskosten
Im Idealfall entfallen beim Passivhaus komplett die Energiekosten für die Heizung. Mindestens mit einer deutlichen Verringerung kann gerechnet werden. Der Strombedarf für die Lüftungsanlage (Beispiel: 5 Watt bei Dauerbetrieb von dezentralen Lüftern von LTMein Lüfter pro Schlaf- und Wohnraum) wird durch den Entfall der Umwälzpumpe für ein konventionelles Heizungsystem (typischerweise mindestens 50 Watt) kompensiert. Die Wartung für die Lüftungsanlage (Filterwechsel, Reinigung) verursacht in erster Linie Materialkosten. Sie kann ohne Probleme von den Hausbesitzern übernommen werden. Die Kosten für die Wartung der Heizung (Schornsteinfeger, Reinigung) hängen von der jeweiligen Realisierung des Hauses ab. Ist beispielsweise eine Pelletheizung vorhanden, so kann auf Besuche des Schornsteinfegers nicht verzichtet werden.
Ein genauer Kostenvergleich ist nur für den konkreten Fall möglich. Eine langfristige Betrachtung der Rentabilität ist schwierig (dynamische Amortisationsrechnung). Mit fallenden Energiekosten ist jedoch kaum zu rechnen.
Förderung
In Deutschland werden KfW-40-Häuser (zwischen Niedrigenergie- und Passivhaus) und Passivhäuser durch ein zinsvergünstigtes Darlehen der Kreditanstalt für Wiederaufbau in Höhe von 50.000 EUR je Wohneinheit (CO2 Gebäudesanierungsprogramm 6) gefördert.
Darüber hinaus gibt es in vielen Bundesländern regionale Förderprogramme.
Kritik
Die Passivhausidee wird in den Medien ausgiebig dargestellt und genießt auch politische Unterstützung, weil merkliche Energieeinsparungen und damit verbunden eine geringere Belastung der Umwelt durch Schadstoffe und Erfolge beim Klimaschutz erwartet werden. Das Passivhauskonzept versucht häusliches Leben und Wohnen bei geringstem Energiebedarf und gleichzeitig hohem Komfort zu ermöglichen. Es gibt allerdings auch Kritik an dem Konzept:
Energieverlust durch geöffnete Fenster
Die erwärmte Innenraumluft enthält die aufgewendete Heizenergie. Entweicht diese Luft, entweicht auch die Energie. Im Alltag gibt es jedoch Anlässe, um die Fenster zu öffnen. Durch die geöffneten Fenster entweicht (bei niedrigerer Außen- als Innentemperatur) die warme Luft und mit ihr die Energie. Soll ein Wärmeverlust vollständig vermieden werden, bleibt den Bewohnern bei niedrigeren Außentemperaturen nichts anderes übrig, als strikt den Verhaltensregeln zu folgen. Deshalb werfen Kritiker dem Passivhaus vor, an den menschlichen Wohn- und Lebensbedürfnissen vorbei konzipiert zu sein. Sein alleiniger Maßstab sei der minimale Energieaufwand, dem alles andere unterzuordnen ist.
Das sagen Passivhausbefürworter dazu
Passivhausbeführworter halten den Energieverlust für eher gering. Denn Fensterputzen oder durch das geöffnete Fenster mit dem Nachbar zu reden macht man ja eher, wenn es draußen warm ist. Außerdem ist es ein überschaubarer Zeitraum. Ob man durch Offenlassen der Fenster Energie "verschwenden" will oder nicht, liegt in der Entscheidungsfreiheit des Bewohners.
Ein Bewohner eines Passivhauses (seit 1999)
Ob wir die Fenster im Winter öffnen möchten und wie lange, bleibt unsere Entscheidung. Auf das Konzept des Passivhauses hat das einen vernachlässigbaren Einfluß. Zumal bei Minusgraden will niemand - auch in herkömmlichen Häusern nicht - Fenster und Türen länger als ein paar Minuten offenstehen lassen. Es ist in der Regel aber nicht notwendig, die Fenster zu öffnen, da die Lüftungsanlage (nicht zu verwechseln mit einer Klimaanlage) ständig für eine ausreichende Menge Frischluft sorgt. Das Raumklima hat eine höhere Qualität als ein durchschnittlicher Neubau, bei dem das eigentlich im Winter notwendige mehrfache Durchlüften meist entfällt. Schimmelprobleme durch interne Feuchtigkeit können in einem Passivhaus nicht auftreten. Im Sommer ist ein Passivhaus ein normales Haus, bei dem man zur Kühlung nachts die Fenster öffnet.
Das Haus, in dem ich wohne, wurde mit 13,6 kWh pro Quadratmeter und Jahr geplant und erreicht nach Messung 12,9 kWh: Passivhaus "Wohnen & Arbeiten"it realem Benutzerverhalten ohne Einschränkungen des Verhaltens.
Lebensdauer der luftdichten Hülle
Weiterhin sind zeitlich stabile Dichtigkeitsverhältnisse nicht zu erwarten, da Materialien nicht unendlich lange halten, und bei Beschädigung, je nach Bauweise, zum Teil schlecht ersetzt oder repariert werden können.
Das sagen Passivhausbefürworter dazu
Die luftdichte Hülle muss so angebracht werden, dass man sie später ohne große Kosten reparieren oder austauschen kann. Sollte dies nicht der Fall sein, wurde unter anderem bei der Qualitätskontrolle in der Planungsphase geschlampt. Bei einem Haus in Massivbauweise ist die luftdichte Hülle in der Regel der Innenputz. Dieser hat eine lange Lebensdauer und Risse können relativ einfach nachverputzt werden.
Alle Räume gleichmäßig warm
In fast allen (besonders älteren) Passivhäusern sind alle Räume gleichmäßig warm. Dieses ist gewöhnungsbedürftig, da viele Menschen zum Beispiel kältere Schlafräume gewohnt sind. Auch der Keller ist sehr warm, falls er innerhalb der Dämmhülle liegt.
Es gibt inzwischen Anlagen, die eine getrennte Temperatursteuerung für jeden Raum möglich machen. Dies ist allerdings sehr aufwendig, da jeder Raum eine eigene Zuluftleitung braucht.
Erforderliche Sorgfalt und Qualifikation beim Bau
Ein Kritikpunkt ist auch die "geringe Fachkompetenz lokaler Handwerksbetriebe". Die geforderte extrem hohe Sorgfalt bei der Ausführung ist beim üblichen Baubetrieb oft nicht gewährleistet. Ausführungsmängel, die in einem konventionellen Haus unbedeutend sind können das gesamte Passivhauskonzept zunichte machen, z.B. Lecks für Luft, Fehlstellen in der Dämmung oder Wärmebrücken.
Falsche Anlagen
Auch der Einbau "mangelhafter, nicht passivhausspezifischer Anlagenkomponenten" bei einigen Musterhäusern wird kritisiert.
Weiterführende Informationen
Siehe Auch
- Eine Übersicht über die verschiedenen Energiestandards findet man im Artikel Energiestandard (Gebäude)
- Niedrigenergiehaus, Nullenergiehaus, Plusenergiehaus
- Portal Architektur und Bauwesen
Literatur
- Wolfgang Feist: Gestaltungsgrundlagen Passivhäuser. Verlag Das Beispiel, Darmstadt
- Aktiv für mehr Behaglichkeit: Das Passivhaus. Bauherrenbroschüre der Informationsgemeinschaft Passivhaus. Bezug: www.igpassivhaus.de
- Passivhaus Institut: Protokollbände des Arbeitskreises kostengünstige Passivhäuser Nr. 2- 28, (1996-2004). Bezug: Passivhaus Institut, Rheinstr. 44-46, D 64283 Darmstadt
- Passivhaus Institut: Tagungsbände der Passivhaustagungen 1 - 8 (1996-2003)
- Anton Graf Neue Passivhäuser. Callwey, München 2003 ISBN 3766715682
Weblinks
- weitere Weblinks
Verbände
Informationsgemeinschaft Passivhaus Deutschland Interessengemeinschaft Passivhaus Österreich, mit Objektdatenbank Passivhaustagungen , Passivhaustagung 2005 in Ludwigshafen Verband von Architekten, Fachplanern und Firmen für Passivhäuser in D + CH
Firmen-Infos
Passivhaus-Institut Darmstadt Pro und Conrta Agrumente zu Passivhäusern CEPHEUS - Cost Efficient Passive Houses as European Standards - (EU Projekt) - Darstellung vom Passivhausbau in der Praxis Infos verständlich aufbereitet
Beispiele
- Projektinformation: Bürogebäude nach Passivhauskonzept Liste von Passivhausprojekten in Europa guter Überblick, viele Links und schöne Projekte Passivhaussiedlung "Im Sonnenfeld" in Ulm Nutzererfahrungen in einer Passivhaussiedlung Erstes Passivhaus als Mehrfamilienhaus in Deutschland, 1999 Bautagebuch über ein Passivhausbau, Massivbau-Einfamilienhaus, in Bau seit 3/2004 Netzwerk von Architekten, Fachingenieuren und Handwerkern die Pasivhäuser planen und bauen. Bisher ca. 100 gebaute Wohneinheiten
- Suche nach Passivhaus Infos mit: Yahoo