FAQ-Passivhäuser,Niedrigenergiehäuser

In einem Passivhaus beträgt der Heizwärmebedarf (die "Energiekennzahl") max. 15 kWh/m²a - das entspricht ca. 1,5l Heizöl pro m² Nutzfläche und Jahr. Eine konventionelle Heizung ist wegen der guten thermischen Eigenschaften der Gebäudehülle nicht mehr in gewohntem Ausmaß erforderlich. Das Haus wird durch die solaren Wärmegewinne über seine transparenten Oberflächen einerseits und durch die inneren Gewinne (Personen, Beleuchtung, Elektrogeräte etc.) andererseits zum Großteil beheizt. Der Restwärmebedarf wird durch eine wesentlich reduzierte Zusatzheizung abgedeckt. Allerdings ist der Einsatz einer kontrollierten Wohnraumlüftung mit Frischluftvorwärmung und Rückgewinnung der Abwärme erforderlich, da sonst die Wärmeverluste durch Lüften zu groß wären.
Die wichtigsten Komponenten eines Passivhauses sind:

• hohe Wärmedämmung sämtlicher Bauteile (U = 0,1W/m²K)
  
• passivhaustaugliche Fensterverglasung und Rahmenkonstruktionen (U = 0,7 W/m²K)
  
• Vermeidung thermischer Schwachstellen und Wärmebrücken
  
• kontrollierte Wohnraumlüftung
  
• sehr dichte Gebäudehülle ("Blower Door" Test)
  
• passive Sonnenenergienutzung (Sonnenfenster)
  

Im Zuge der Klimadiskussion des steigenden CO2 Ausstoßes und steigender Energiekosten haben alle Bundesländer finanzielle Anreize zur Förderung von entsprechenden Maßnahmen beschlossen. Diese sind im Wesentlichen gekoppelt an niedrige Energiekennzahlen und an Mehrkosten die mit einer besseren Bauqualität verbunden sind. Mehrkosten eines Niedrigenergie- und Passivhauses sind nicht nur Investitionen in erhöhtes Umweltbewusstsein, sondern auch in einem höheren thermischen Wohnkomfort. Wenn nicht über Förderungen abgegolten, so beträgt der Mehraufwand an Baukosten bis 10% gegenüber einem nach der Bauordnung noch zulässigen Mindeststandard. Die Planung eines Niedrigenergie- oder Passivhauses bedeutet keinen Mehraufwand. Technische Know how und Erfahrung wird dem Stand der Technik vom Architekten mitgeliefert.

Die direkte Strahlung bei wolkenlosem Himmel beträgt ca. 700 W/m²h. Diffuse Strahlung kann trotzdem 10 - 20% betragen. Selbst an kalten Tagen, wenn nur 100 - 200 W/m² über die Fensterfläche einfällt, ist der Wärmegewinn größer als der Transmissionsverlust:
(Beispiel: ?t = 35K, U = 0,7 W/m²K: 35 x 0,7 = 24,5 W/m²K stehen einem Einstrahlungsgewinn von mehr als 100W/m²K gegenüber). D.h. die Glasfläche blockiert in jedem Fall den Wärmeverlust, zumal ca. 50% der Einstrahlung von der Glasscheibe direkt absorbiert werden.

In einem Passivhaus ist die Energiekennzahl < 15 kWh/m²a (m² - Bruttogeschossfläche, a - Jahr). Der errechnete Wert ist ein Indexwert, ähnlich wie beim Auto der Verbrauchswert in l/100 km. Dieser Wert ist unabhängig von den tatsächlichen Fahr- bzw. Wohngewohnheiten und errechnet sich beim Niedrigenergie- und beim Passivhaus aufgrund der bauphysikalischen Gegebenheiten und Größen nach einer in der EU bzw. nach dem vom Österreichischen Institut für Bautechnik (OIB) einheitlich festgelegten Methode.
10 kWh entsprechen einem Heizölverbrauch von 1 l, d.h. ein TDI - Dieselauto könnte damit ca. 20 km fahren. 10 kWh könnten auch mit ca. 3 kg Pellets abgedeckt werden. Wird eine Wärmepumpe eingesetzt, benötigt man lediglich ca. 3 kWh elektrische Antriebsenergie für den Kompressor. Aus Erfahrung der Bewohner werden Verbrauchswerte von ca. 1 Euro/m²a angegeben, was einem guten Passivhaus bei weitem entspricht.

Der sommerliche Sonnenschutz beschreibt den Schutz von Räumen und deren Bewohner vor Sonneneinstrahlung und in Folge dessen der Raumüberwärmung. Soll die durch die Sonne hervorgerufene Helligkeit reduziert werden, spricht man von Blendschutz bzw. Raumverdunkelung. Obwohl bei dreischeibiger Passivhausverglasung der g- Wert (Gesamtenergiedurchfluss) weniger als 50% beträgt, kann bei Fehlen einer Abschattung der sommerliche Wärmeeintrag abhängig von der Orientierung beträchtlich ausfallen.
Natürlich ist Sonnenschutz in einem Zusammenhang von Einstrahlungsflächen, Nutzfläche, raumseitiger Speichermasse und der Möglichkeit einer Lüftung zu sehen. Gemäß ÖNORM 8110 ist ein rechnerischer Nachweis zu führen, damit im Extremfall die Raumkomforttemperatur unter 27°C bleibt. Drei Möglichkeiten sind grundsätzlich zu überlegen:

1. der starre Sonnenschutz: Vorspringende Gebäudeteile, Vordächer, Balkone etc. können auf der Südseite ausreichend Sonnenschutz erzielen.
2. der bewegliche Sonnenschutz: dieser hat den Vorteil, variabel die transparenten Flächen je nach Erfordernis zu bedecken, wobei dem außen liegenden gegenüber dem innen liegenden (Blendschutz) der Vorzug zu geben ist. Er beruht auf Reflexion und Absorption, d.h. die direkte Sonneneinstrahlung wird daran gehindert, durch das Glas in den Raum zu gelangen und führt auch nicht zu einer Aufheizung der Verglasung.
3. der natürliche Sonnenschutz: dieser regelt die Beschattung sozusagen automatisch: Kletterpflanzen und Laubbäume, die in der Heizperiode ihre Blätter abgeworfen haben, liefern im Sommer geschickt eingesetzt vor der Fassade ausreichenden Sonnenschutz, geben zusätzlich Verdunstungsfeuchtigkeit ab und kühlen so die Umgebung.

Mit einer kontrollierten Raumlüftung wird der hygienisch erforderliche Frischluftwechsel (ca. 40/m³) sichergestellt. Gleichzeitig mit der Zuluft werden Feuchtigkeit, CO2 und Luftschadstoffe weggeleitet. Voraussetzung ist die Luftdichtheit (Blower Door Test) des Gebäudes und zahlreiche Zu- und Abluftöffnungen in den Räumen, um eine "Querlüftung" zu garantieren. Die abgeführte Lüftungswärme wird über Kreuzplatten- bzw. Gegenstromwärmetauscher geleitet und erwärmt somit bis zu einem Wirkungsgrad von 90% die angesaugte Frischluft. diese kann entweder direkt von außen kommen oder über einen Erdkollektor "vorgewärmt" werden. Im Sommer hat dieses System den Vorteil, dass wärmere feuchte Außenluft durch den "Kellereffekt" im Erdreich kondensiert und trockenere Luft in die Wohnräume gelangt. Weitere Vorteile dieses Systems ist die geringere Lärmbelästigung von außen, da die Fenster geschlossen bleiben, geringere Staub- und Pollenbelastung im Wohnbereich durch vorgeschaltete Filter, keine Insekten - eine Fensterlüftung außerhalb der Heizperiode ist aber trotzdem möglich.

(auf Deutsch "Gebläse-Tür-Messung)
Zur Messung der Luftdichtheit speziell bei Niedrigenergie- oder Passivhaus wird ein Ventilator in eine geöffnete Außentüre eingesetzt - daher der Name. Damit verbunden sind Messinstrumente, die die Druckdifferenz und die Luftmengen messen, die der Ventilator transportiert. Die Drehzahl des Ventilators wird so eingestellt, dass sich ein bestimmter Druck zwischen Außen- und Innenraum aufbaut. Dabei muss so viel Luft nach außen gefördert werden, die durch Leckstellen in das Gebäude eindringt (Unterdruckmessung). Der gemessene Luftstrom wird durch das Volumen des Gebäudes geteilt. Diesen Wert, die Luftwechselrate (n 50) kann man mit anderen Gebäuden vergleichen. n50 = Volumenstrom/Gebäudevolumen (1/h). Bei Dichtheitsmessung sollten für ein Niedrigenergiehaus Werte von 1 - 1,5/h und bei Passivhäusern Grenzwerte von 0,6/h nicht überschritten werden.
Mit einer Überdruckmessung und geruchsneutraler Rauchentwicklung können Leckstellen in der Gebäudehülle sehr wirkungsvoll demonstriert werden.

Grundlage für die Berechnung und Erstellung eines Energieausweises ist die EN 832. die Erstellung eines Gutachtens erfolgt auf der Basis der (standardisierten) Orte bezogenen Klima- und Wetterdaten sowie der Kennwerte der Bauteile und Parameter des Gebäudes. Mit Hilfe eines dynamischen Simulationsprogramms wird die Energiekennzahl ermittelt. Es könnten aber gleichzeitig eine thermische Sanierung mit der entsprechenden Verbesserung der Energiekennzahl vorgeschlagen werden. Der Energieausweis wird ab Jänner 2007 EU - weit für Neu-, Um- und Zubauten, aber auch bei Vermietung verpflichtend eingeführt. Er wird ein neues Bewusstsein und Wettbewerb für einen niedrigen Heizwärmeverbrauch schaffen und zur Sanierung des thermischen Substandards im Althausbereich neue Impulse setzen.

Das ist neben den positiven Effekten eine oft gestellte Frage: bei eingeschossigen Glasflächen ist das Problem nicht so aktuell, jedoch bei zweigeschossigen Vertikalflächen empfiehlt sich ein sicherer Standplatz vor der Fensterfläche für eine Leiter oder ein ausreichender Standplatz zur Reinigung mit einer Teleskopstange, die bis zur Oberkante des Obergeschosses reicht.
Das Putzen einer Fensterfläche von großem Format erfolgt einfacher und schneller als von kleinteiligen Fensterflächen, von Sprossenfenstern ganz abgesehen. Wichtig ist ein guter Gummiwischer, um streifenfrei die Glasfläche abziehen zu können. In der Regel ist eine Reinigung max. 3 x pro Jahr nötig, ev. gelegentlich eine professionelle Reinigungsfirma beauftragen.
Eine weitere Möglichkeit ist, die Glasoberfläche mit Nanotechnologie zu verwenden. Die Oberfläche wir nach dem Glaseinbau gereinigt und beschichtet. Damit ist sie so glatt, dass weder Staub noch ein Öltropfen haften kann. Rund 10 Jahre ist die Glasfläche somit wartungsfrei. Die Kosten für eine Nanobeschichtung sind durchaus mit den Kosten einer Reinigungsfirma zu vergleichen.

Kollektoren (nicht Solarzellen zur Stromerzeugung!) sind eine ideale Ergänzung, um den Warmwasserbedarf in den Sommermonaten abzudecken und in Verbindung mit einem Frischwasser- bzw. Heizwasserspeicher sinnvoll. Dadurch wird jeder Energieeintrag in den Speicher optimal für das ganze Jahr genutzt und senkt dadurch die Betriebskosten erheblich.
Kollektoren werden meist schräg im Dachbereich montiert. Dadurch wird mehr der Brauchwasserbedarf optimiert. Soll ein Heizungsbeitrag auch im Winter erfolgen, bringt der Vertikal - Fassadenkollektor bessere Leistungen. Die tiefstehende Sonne zusammen mit der Bodenreflexion bei Schneelage ergeben den höchsten Wirkungsgrad. In der Regel wird die Kollektorfläche auf mind. 10% der Nutzfläche ausgelegt. Im Sommer bei steil stehender Sonne ist diese Fläche ausreichend zur Deckung des Warmwasserbedarfes.

Solararchitektur ist eine neue Richtung in der Architektur, deren Ziel nicht unbedingt eine wesentliche Verbesserung der Energiekennzahl mit sich bringt. Auch die thermische Behaglichkeit sowie eine Verringerung der aus Investition und Energiekosten gebildeten Gesamtkosten stehen nicht im Vordergrund. Meist werden vielfältige ästhetische Ziele und Möglichkeiten ungewöhnlicher Formgebung ausgeschöpft, die das Baumaterial Glas bietet. Solararchitektur kann also, muss aber nicht unbedingt transparente Bauteile zur passiven Nutzung der Sonnenenergie optimieren.

Das ist ein Gebäude, das überwiegend solar beheizt wird, d.h. es zeichnet sich durch die passive und aktive Nutzung der Sonnenenergie in Verbindung mit einer energiesparenden gut wärmegedämmten Bauweise aus. Ein Solarhaus kann auch gleichzeitig Passivhausstandard aufweisen.

Ist die Energiekennzahl, d.h. der jährliche Heizwärmebedarf 30 - 40 kWh/a bzw. entsprechend den jeweiligen Standard und Auflagen der Förderstellen, so spricht man von einem Niedrigenergiehaus. Eine kontrollierte Raumlüftung ist nicht unbedingt erforderlich, jedoch ist der Nachweis der Luftdichtheit mit einem "Blower Door" Test (Wert 1 - 1,5/h) zu erbringen.