Passivhaus

Das Passivhaus ist eine konsequente Weiterentwicklung des Niedrigenergiehauses. Es zeichnet sich durch eine ausgezeichnete Wohnqualität und einen sehr geringen Energieverbrauch von nur 15 kWh/(m2a) als maximalen Jahresheiz-wärmebedarf aus. Diesen niedrigen Energieverbrauch erreicht man durch eine sehr gut gedämmte Gebäudehülle und eine optimale passive Ausnutzung der Sonnenenergie.

Der Begriff „Passivhaus“ bezeichnet somit keine architektonische Formensprache sondern gibt über den Energieverbrauch und den Wohnkomfort eines Gebäudes Auskunft. Da die Wandoberflächentemperatur beim Passivhaus annähernd gleich der Raumtemperatur ist, wird der gesamte Raum physisch und psychisch nutzbar.

Die wichtigsten Kriterien zur Erfüllung des Passivhausstandards:

- Entscheidung auf Grund der Situierung des Gebäudes am Grundstück und der Beschattung durch umgebende

  Bebauung und Vegetation, ob ein verlustminimierter oder gewinnorientierter Passivhaustyp angestrebt wird

- ein sehr guter, ununterbrochener Wärmeschutz der Gebäudehülle

- der Einsatz einer Dreifachwärmeschutzverglasung für Fenster und Türen, UF gesamt: < 0,8W/m2K

- Luftdichtigkeit der Außenhülle

- ein geringes Oberflächen/Volumen-Verhältnis des Baukörpers (kompakter Baukörper bei größtmöglichen Südflächen)

- eine gute Integration einer hocheffizienten, bedarfsgerechten, kontrollierten Wohnraumlüftung

- eine gute Ausnutzung passiver, solarer Gewinne (Gebäudeorientierung, Lage und Größen der Fensterflächen)

                              Quelle: CEPHEUS - Wohnkomport ohne Heizung, Springer Verlag

Beheizung eines Passivhauses

Das Passivhaus kommt ohne herkömmliche Heizung aus, da der solare Wärmeeintrag optimiert wird und eine hochgedämmte Gebäudehülle die Wärmeverluste gering hält. Stattdessen wird eine kontrollierte Wohnraumlüftung eingesetzt, welche neben der benötigten Lufterwärmung auch eine kontinuierliche Frischluftzufuhr garantiert.

Kontrollierte Wohnraumlüftung

Die Lüftungsanlage, welche über einen Erdwärmetauscher vorgewärmte Frischluft in das Gebäude bringt, sorgt für Behaglichkeit. Die an sehr kalten Tagen zusätzlich benötige Restheizleistung für die Erwärmung der Frischluft auf Raumtemperatur beträgt maximal 10 W/m2 und kann z.B. mit Solarkollektoren oder einem elektrischen Nachheizregister erfolgen. Die Abluft wird kontinuierlich über einen Luft/Luft-Wärmetauscher aus dem Gebäude abgesaugt.

Wohnkomfort im Passivhaus

Im Passivhaus findet durch die kontrollierte Wohnraumlüftung ein ständiger Luftaustausch statt.

Der CO2-Gehalt in der Raumluft wird dadurch gering gehalten, dies wirkt sich positiv auf den Schlaf aus. Die Frischluft ist zudem reiner als die Außenluft, da sie gefiltert wird bevor sie ins Haus gelangt. Für Allergiker können Pollenfilter eingebaut werden. Trotz Wohnraumlüftung können die Fenster natürlich auch im Winter geöffnet werden. Dies ist aber nicht mehr notwendig.

Im Sommer kann die kontrollierte Wohnraumlüftung mit minimalem Energieaufwand als Raumkühlung verwendet werden. In Folge der hochgedämmten Gebäudehülle beträgt die Oberflächentemperatur der Außenwände im Inneren des Gebäudes nur 1–2 °C weniger als die Raumtemperatur. Maximale physische und psychische Nutzbarkeit des gebauten Raumvolumens sind die positiven Folgen: „Du lanst di an di Wånd und es is da woam!“

Energieverbrauch eines Passivhauses

Der maximale Heizenergieverbrauch eines Passivhauses beträgt maximal 15kWh/m2a. Neben der Heizenergie kann der gesamte notwendige Energiebedarf durch den Einsatz effizienter Technologien sehr gering gehalten werden. Als Richtwert wird für Heizung, Warmwasseraufbereitung und sämtliche Haushaltsgeräte ein Endenergiebedarf von maximal 42 kWh/(m2a) bzw. ein Primärenergiebedarf von maximal 120 kWh/(m2a) angestrebt.

Luftdichtigkeit

Die Luftwechselrate n50 (bei einem Druckunterschied von 50 Pascal zwischen Innenraum und Außenraum) muss für ein Passivhaus < 0,6/h sein. Eine gute Luftdichtigkeit ist bei 0,3–0,4/h erreicht. Diese sollte angestrebt werden, um dauerhaft und sicher den Grenzwert von 0,6/h zu unterschreiten.

Wärmeschutz

Der Wärmeschutz eines Passivhauses sollte folgende U-Werte erreichen:

Opake Bauteile: < 0,15 W/(m2K), anzustreben ist ein Wert von 0,1 W/(m2K)

Fenster und Türen: < 0,8 W/(m2K) für den gesamten Bauteil samt Rahmen und Stock, mit einem maximierten g-Wert für einen möglichst hohen solaren Wärmegewinn.

Die U-Werte müssen auf das energetische Konzept abgestimmt werden. So muss ein Baukörper mit einem ungünstigen A/V-Verhältnis besser gedämmt sein als ein sehr kompaktes Gebäude um die gleiche Energieeinsparung zu erzielen. Wenn das energetische Konzept einigen Spielraum zulässt, sind die Ausrichtung des Gebäudes und das Oberflächen/Volumenverhältnis nicht zwingend zu optimieren. So kann ein Passivhaus durchaus funktionieren, wenn z.B. die Südausrichtung nicht exakt eingehalten wird. Um gute Wärmedämmkennwerte zu ermöglichen, sind Dämmstärken bis zu 40 cm und damit große Bauteilstärken nötig.

Ein sehr guter Wärmeschutz, eine hocheffiziente, kontrollierte Wohnraumlüftung und die Luftdichtigkeit sind für das Passivhaus Grundvoraussetzungen!

Geeignete Bauweisen für das Passivhaus

Prinzipiell lässt sich eine passivhaustaugliche Hülle sowohl in Holzbauweise, als auch in mineralischer Bauweise (Ziegel, Beton u.ä.) errichten. Zudem kann zwischen Massivbau und Leichtbau unterschieden werden.

Im Gegensatz zum Rahmen- und Skelettholzbau, wo die Funktionen Dämmen und Tragen in einer Ebene erfüllt werden können, sind diese Ebenen beim Massivholzbau getrennt. Dadurch ist eine weitgehend wärmebrückenfreie Konstruktion möglich.

Der Nachteil sind größere Bauteilstärken, was bei gleichbleibender Nettowohnfläche zu einer Vergrößerung der Bruttofläche führt. Die Wandstärke beim Massivholzbau ist jedoch im Vergleich zum mineralischen Massivbau noch immer deutlich geringer. Wenn die Massivholzkonstruktion in Sichtqualität ausgeführt wird, steht sie als raumseitige Speichermasse zur Verfügung. Zudem dient sie bei nicht versiegelter Oberfläche als guter Feuchtespeicher, der Schwankungen der Luftfeuchtigkeit aufnehmen kann. Bei einer mineralischen Massivbauweise können die Wände und Decken ebenfalls als Speichermasse verwendet werden.