Passive Konstruktion

Passivhausstandard: was bedeutet er und wie funktioniert er genau?

Wir haben es uns als Ziel gesetzt uns in dem Bereich der nZEB (Nearly Zero Energy Building) Gebäude mit einer fast Nulleffizienz zu spezializieren, welches uns dazu führt, den weltweit anerkannten Passivhausstandard als Referenz zu nehmen. 1991 wurde er in Deutschland entwickelt und hat sich weltweit verbreitet. Hier wird der maximale innere Komfort, der sehr niedrige Energieverbrauch und günstige Preis kombiniert, welcher dank der besonderen Dämmung und einem kontrollierten Lüftungssystem eine maximale Energieeffizienz liefert.

Passivhäuser verringern den Heiz- bzw Kühlbedarf um bis zu 90 %. Die wenige benötigte Energie lässt sich sehr leicht mit erneuerbaren Energien decken und erzielt so eine Bauart mit geringen Energiekosten für Besitzer und den Planten.

Dieser Standard bedeutet nicht, dass es nur ein bestimmtes Produkt, Material oder Architektonischen Stil gibt, sondern die optimale Ausnutzung der vorhanden Ressourcen mit Hilfe von Passiven Techniken. Dies spiegelt sich u.a. in einer geeigneten Form, welche die Aussenfläche reduziert um den Kühl- bzw. Heiznotwendigkeit zu reduzieren, einer korrekte Fensterkonstellation um die Wärme der Sonne auszunutzen wenn sie geschlossen sind und die natürliche Lüftung, wenn sie geöffnet sind, oder einer geeignete Beschattung um die Überhitzung im Sommer zu verhindern wider.

Aber, wie funktioniert das nun alles genau?

Als kleinen Einstieg empfehlen wir Ihnen dieses Video und danach erklären wir im Detail die fünf Grundprinzipe des Passivhausstandards:

Die 5 Basisprinzipien

Exzellente Wärmedämmung

Die Wärmedämmung eines Gebäudes ist quasi der Mantel, welchen wir uns im Winter anziehen, er verhindert den Kälte-/Wärmeaustausch.

Die Software PHPP, berücksichtigt unter anderem Aspekte, wie wärmeleitende Fähigkeiten der verwendeten Materialen, die Klimazona in welcher sich das Gebäude befindet, die Ausrichtung und weitere architektonische Aspekte, die letztendlich die Dicke der Dämmung bestimmen um dem Standard des Passivauses gerecht zu werden. Ausserdem wird die “Regel des Stiftes” angewandt, welche bereits im Projekt die Kontinuität der Dämmung über die Gesamtfläche des Hauses vom Fundament bis hin zum Dach bestimmt.

Abhängig vom Klima bestimmt man die ideale Dicke der Dämmung. Je nach Kosten-/Mehrwert Verhältnis ist eine dickere Dämmung nicht immer die beste Option, aus diesem Grund wird jedes Projekt individuell bewertet um den bestmöglichen Kosten- Nutzen Faktor zu erreichen.

Aislamiento Térmico

Hochwertige Fenster und Türen

Ventanas de altas prestaciones

Die Aussparungen sind der “wunde Punkt” der Dämmung, von daher ist es sehr wichtig genau zu planen, wo sie sich befinden werden und eine korrekte Integrierung während des Bauens.

Die Rahmen sind kaum Wärme-/Kälteleitend und die Scheiben sind doppelt- bzw dreifachverglast und noch zusätzlich mit Gas gefüllt. Das Glas absorbiert die grösstmögliche Wärme im Winter jedoch verhindert es das Eindringen der Wärme im Sommer.

Die Software PHPP berücksichtigt diese Eigenschaften im Projekt und in deren Funktion nach dem Einbau ‘Uw inst’, so wird jede Phase genau überprüft. Ebenso wie die Dämmung werden auch die perfekten Fenster aus allen möglichen Varianten ausgewählt.

Verhinderung von Wärmebrücken

Im vereinfachten Sinne können wir hier von einem Loch in unserem Mantel sprechen, durch welches Wärme oder Kälte aus dem inneren unseres Geäudes ein- bzw. austritt, inklusive des Energieverlustes.

Bei der traditionellen Bauweise gibt es meist zahlreiche Wärmebrücken, da die bisher bestehenden Regeln sehr grossen Handlungsrahmen lassen. Der Passivhausstandard erfasst diese mit spezialisierten Programmen und errechnet ihre Auswirkung um sie an die Software PHPP weiterzugeben. Mit deren Hilfe wird unter der Berücksichtigung der weiteren Faktoren eine Strategie entworfen, um die geforderten Ansprüche des Passivhausstandards zu erfüllen.

Die Durchlässigkeit von Energie erfolgt nicht nur an generellen Elementen wie Wänden oder Dächer, sondern besonders auch an Ecken, Winkeln, Fugen usw. Hier entstehet ein unerwünschter Wärmegewinn/-verlust der Oberflächentemperatur im Vergleich zum Rest der Dämmung die so die Bildung von Schimmel begünstigen kann.

Puentes térmicos

Luftdurchlässigkeit

Blower Door

Bei der konventionellen Bauweise begünstigt Zugluft durch undichte Fenster, Zwischenräume und Risse das Unwohlsein der Bewohner und kann bis hin zu Kondensation im Winter führen.

In einem Passivhaus wird eine so dicht wie mögliche Ummantelung in der Dämmung angebracht, welche durch eine passive Ventilation vervollständigt wird. Es wird besonders darauf geachtet, keine Schlitze o.ä. zu lassen. Desweiteren wird die Regel de Stiftes angewandt, welche nichts anderes besagt, als die Weiterführung der kompletten Dämmung auch im inneren des Hauses. Um ein korrektes Funktionieren dieses Grundsatzes zu erreichen wird eine Lüftungsanlage verwandt, die eine hocheffiziente Wärmerückgewinnung erlaubt.

Die Luftdichtheit von Gebäuden wird mit Hilfe eines Differenzdrucktests (Blower-Door-Test) ermittelt, hierbei wird mit Hilfe eines Ventiladores der meist an der Eingangstür plaziert wird innerhalb des Gebäudes ein konstanter Überdruck und Unterdruck von (zum Beispiel) 50 Pascal erzeugt und gehalten. Die durch Gebäudeundichtigkeiten ausströmende Luftmenge muss durch den Ventilator in das Gebäude hereingedrückt werden und wird gemessen. Der sogenannte n50-Wert (Einheit: 1/h) gibt an, wie oft das Innenraumvolumen pro Stunde umgesetzt wird. Um dem Standard gerecht zu werden muss die Erneuerung der Luft weniger al 0.6 pro Stunde betragen.

Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung

Die VMC ist ein notwendiges Element der Luftdichtheit welcher im Passivhaus erzeugt wird. Diesem unterliegt das Wärmetauschprinzip, bei welchem die Wärme der Abluft der Zuluft mit Hilfe von speziellen Filtern der Anlage gefiltert und erwärmt wird und mindestens 80% der Wärme weitergegeben wird. So verliert sich nur eine sehr geringe Menge an Energie.

Die benötigte Energie um die Räume zu heizen ist so gering, dass lediglich ein kleiner Ofen notwendig ist und nicht wie sonst üblich ein komplettes Heizsystem mittels Fussbodenheizung oder Heizkörpern, dies bedeutet eine ehrhebliche Kosteneinsparung. In einem Passivhaus mit einer konstanten Frischluftmenge von etwa 1/3 des Raumes, wird etwa 10W/m Wärme und 7 W/m2 Kälte erzeugt, somit liegt die zusätzlich benötigte Energie bei nur 15kwh/(m2a).

Recuperador de calor

Und der Preis, ist es erschwinglich?

Ahorro biopasiva

Die Grundidee des Passivhausstandard ist der Komfort und die Qualität der Luft, nicht ohne die Ressourcenschonung ausser acht zu lassen, da diese den Energieverbrauch um etwa 90% reduziert und so auch rein ökonomisch gesehen sehr rentabel ist.

Die Mehrkosten um den Standard des Passivhauses in ein Projekt zu integrieren, sei es bei einem Neubau oder einer Modernisierung, hängt wie alle anderen Aspekte eines Baues von verschiedenen Faktoren ab. Hier gibt es eine grosse Spanne aufgrund der angewandten Bautechniken, die Qualität der zu verwendeten Materialien und des eigentlichen Bauentwurfes und der Bauleitung.

Die Höhe der Mehrkosten können in einem orientativen Rahmen von etwa 5-10% im Vergleich zu einem “herkömlichen” Bau angesiedelt werden. Wie bereits erwähnt, stehen diesen Mehrkosten jedoch die Einsparung von bis zu 95% an Energiekosten entgegen, die somit ein Passivhaus in kürzester Zeit amortisiert und somit zu einem Gewinnbringenden Objekt wandelt.