QUALIFIZIERUNGSVERBUND NIEDRIGENERGIEHAUS

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2 INHALTSVERZEICHNIS 1 Ökobau Cluster Niederösterreich Der Ökobau Cluster als wirtschaftspolitisches Instrument Organisation des ÖBC ÖBC - Ein Angebot an eine breite Zielgruppe Ökologisierung aller Bauweisen Themenschwerpunkte des ÖBC Der Weg zur Partnerschaft mit dem ÖBC Kriterien für Partner Jahresbeitrag der Partnerbetriebe Serviceleistungen für Partner...8 UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 1

3 1 Ökobau Cluster Niederösterreich 1.1 Der Ökobau Cluster als wirtschaftspolitisches Instrument In einem Cluster vernetzen sich Unternehmen und Institutionen eines bestimmten Wirtschaftszweiges in einer Region. Die Schaffung eines Clusters ist kein einmaliger Akt, sondern ein dynamischer Prozess, der eingeleitet und durch die Partnerbetriebe und -organisationen mit Leben erfüllt wird. Das Clustermanagement und der Clusterbeirat stellen dabei den strategischen und operativen Kern des Clusters dar. Cluster werden daher als Instrument der Wirtschafts-, Arbeitsmarkt- und Technologiepolitik genutzt. Ein wesentliches Ziel ist die Entwicklung gesamtregionaler, integrierter Konzepte anstatt isolierter Einzelstrategien. Bei der Integration unterschiedlicher Zugänge volkswirtschaftlich, betriebswirtschaftlich, regional-, industrie-, technologie- und innovationspolitisch dominieren oft regionalwirtschaftliche Aspekte. Clusterpartner profitieren voneinander und arbeiten gemeinsam an innovativen und wertschöpfungsorientierten Projekten, die jeder einzelne für sich alleine nicht realisieren könnte. Das Clustermanagement unterstützt die Vernetzungsarbeit durch zugeschnittene Beratungs- und Qualifizierungsangebote, initiiert und begleitet innovative Projekte, organisiert gemeinsame Marktauftritte und Kooperationsbörsen. 1.2 Organisation des ÖBC Der ÖBC NÖ wurde auf Initiative von Landesrat Gabmann gegründet und ist ein Projekt der Eco Plus Clustermanagement Clustermanager Josef Seidl, Projektleiter Franz Gugerell, Marketing und Qualifizierung Gudrun Stöger und dem Office Manuela Kafka.. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 2

4 Fachbeirat Das fachlich- inhaltliche Gremium mit breitem Zugang zum Thema Ökobau. Vorname Name Firma Thomas Balluch Umweltbüro NÖ Georg Bartmann Amt d. NÖ Landesregierung, Abt. WST 3 Thomas Belazzi Geschäftsführer bauxund forschung und beratung gmbh Gerhard Bonelli NÖ Landesakademie - Umwelt und Energie Wolfgang Deseyve Deseyve - Baumeister - Zimmermeister Helmut Frank Amt d. NÖ Landesregierung, Abt. Wohnbauförderung Walter Freudenthaler Eco Plus GmbH Klausjürgen Kiessler Medilikke Immobilien-Bauträger GmbH Franziska Leeb Geschäftsführerin ORTE / Architekturjournalistin Bernhard Lipp Österr. Institut für Baubiologie u. -ökologie GmbH Johann Marchner Lafarge Perlmooser AG Andreas Prehal Poppe Prehal Architekten Norbert Prommer Verband Österr. Ziegelwerke Robert Schmid Wopfinger Baustoffindustrie GmbH Gerhard Schuster Donau Universität Krems, ZBU Herbert Urbanich Landesinnungsmeister der Gas/Wasser/Heizungs und Lüftungstechniker 1.3 ÖBC - Ein Angebot an eine breite Zielgruppe Der Ökobau Cluster Niederösterreich ist der erste österreichische Cluster, der sich speziell dem Thema ökologisch Bauen widmet. Ähnliche Initiativen in anderen Bundesländern haben das Thema Bauen als Teilprojekt, (z. B. Ökoenergie oder win ) aber nicht als zentralen Schwerpunkt zum Inhalt. Der Ökobau Cluster Niederösterreich baut auf zahlreichen Initiativen auf und wird von engagierten Personen, von Unternehmen und Institutionen im Bereich ökologisches Bauen und Wohnen mitgetragen. Mit dem Ökobau Cluster werden innovative Betriebe und Leistungsanbieter aus folgenden Themenbereichen angesprochen: ökologischer Massiv-, Misch- und Leichtbau ganzheitliche Planung Passivhausbauweise hochwertige ökologische Sanierung Bauprodukte-Industrie und Handel Produkte aus nachwachsenden Rohstoffen ökologischer Innenausbau ökologische Gebäudetechnik und Energieversorgung. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 3

5 Das Netzwerk umfasst darüber hinaus Forschungs-, Entwicklungs- und Bildungseinrichtungen sowie Vertreter aus Politik und Verwaltung. 1.4 Ökologisierung aller Bauweisen Das Ökobau Clustermanagement sieht sich als unabhängiges Bindeglied zwischen Wirtschaft, Politik und Verwaltung, aber auch als Drehscheibe, Vernetzer und Interessensausgleich zwischen Gewerbe und Industrie regional, national und international. Das Clustermanagement sieht sich diesbezüglich nur einem Produkt verpflichtet: Der Ökologisierung aller Bauweisen. Es fördert den partnerschaftlichen Umgang zwischen den Partnerbetrieben und unterstützt den Weg von der Material- hin zur Dienstleistungsorientierung. Die Dienstleistung Wohnen in hohem Komfortstandard bei möglichst geringem Material- und Energieeinsatz bereitzustellen, ist ein zentrales Ziel des ÖBC. Dazu gehört u. a. die Nutzung der produktspezifischen Vorteile der jeweiligen Bauweise sowie Impulse für die Weiterentwicklung der Baustoffe, Bauund Ausführungsdetails. Die Zukunft des Bauens ist weder arbeits- noch kapital-, sondern wissensintensiver. Der ÖBC fördert in diesem Sinne den Know-how- Austausch innerhalb der Mitarbeiterschaft eines Unternehmens und zwischen den einzelnen Clusterpartnern. Denn das Wissen der Mitarbeiter steckt im Kopf- und sollte hier nicht feststecken. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 4

6 2 Themenschwerpunkte des ÖBC Der Ökobau Cluster hat sich für die Aufbauphase die drei Schwerpunkte Energieeffizienz, Wohnkomfort-Innenraumklima und Althaussanierung gesetzt. Im folgenden einige Themen, die derzeit bei der Weiterentwicklung des Bauens auf der Tagesordnung stehen: Themenschwerpunkte Energieeffizienz Wohnkomfort, Innenraumklima Althaussanierung UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 5

7 2.1 Der Weg zur Partnerschaft mit dem ÖBC Antrag Ansuchen und Geschäftsbedingungen werden zugeschickt und von Ihnen ausgefüllt und unterschrieben retourniert. fl Aufnahme Innerhalb von 3 Wochen entscheidet das Clustermanagement über die beantragte Partnerschaft. Sie erhalten eine schriftliche Verständigung und den Zahlschein für den Jahresbeitrag. Zusendung des Datenblatts zu Ihren Unternehmensdaten. fl Besuch Persönlicher Besuch durch einen Mitarbeiter des Clustermanagements. Gemeinsam wird das Datenblatt zu Ihrem Unternehmen fertig ausgefüllt und die individuelle Zielvereinbarung formuliert. fl Internetauftritt Innerhalb von drei Wochen erhalten Sie die schriftlich ausgefertigte Zielvereinbarung zur Unterschrift. Innerhalb von acht Wochen nach Unterschreiben der Zielvereinbarung erfolgt die Präsentation Ihres Unternehmens in der im Datenblatt vereinbarten Form auf der Hompage UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 6

8 2.2 Kriterien für Partner Wir bekennen uns zur Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften und Richtlinien. Wir unterstützen die Ziele des Ökobau Clusters im eigenen Wirkungsbereich nach innen und außen. Gemeinsam mit dem Clustermanagement definieren wir individuelle Umweltziele und Projekte, die von uns umgesetzt werden. Beispielhafte Zielkriterien: o Wir beraten, planen und handeln ganzheitlich und im Sinne branchenübergreifender Zusammenarbeit. o Wir verpflichten uns zur Optimierung der Energie- und Umweltsituation in unserem eigenen Betrieb. o Wir bekennen uns zur Optimierung der Energie- und Umweltsituation in Bauvorhaben, an denen wir beteiligt sind. o Wir prüfen in unseren Entscheidungen den Einsatz von erneuerbaren und regionalen Energieträgern und Materialien. o Wir weisen auf umweltschonende Systeme und Produkte in der Außendarstellung hin und motivieren unsere Kunden zu deren Einsatz. o Wir halten unsere MitarbeiterInnen in Energie- und Umweltfragen auf dem aktuellen Wissensstand. o Wir unterstützen die jeweils aktuellen Klimaschutzmaßnahmen des Landes NÖ in unserem eigenen Wirkungsbereich. o Wir werben aktiv für die Entwicklung des gesamten ökologischen Marktes und verstehen andere aktive Unternehmen als stärkende Partner zur Hebung der Umweltsituation. o Wir sind uns des besonderen Beitrags der ökologischen Althaussanierung an einer nachhaltigen Entwicklung bewusst und beteiligen uns aktiv an der Marktbelebung energetisch und ökologisch optimierter Produkte und Verfahren. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 7

9 2.3 Jahresbeitrag der Partnerbetriebe gestaffelt nach der Anzahl an vollbeschäftigten MitarbeiterInnen. Bei Doppelpartnerschaft (Ökobau Cluster und Holzcluster) gelten Kombibeiträge in der Höhe des 1,5-fachen des Clusterbeitrages: von 1-3 MA von 4-9 MA von MA von > 100 MA F&E, etc (ohne Service) 250,-- 500,-- 750, ,-- 0,-- 375,-- 750, , ,-- 0,-- + Zuzüglich 20% MwSt. Auch Unternehmergruppen können Partner des Ökobau Clusters NÖ werden. Diese erhalten ein gesondertes Angebot zur Höhe des Jahresbeitrages Partnerbetriebe erhalten 10 % Preisnachlass auf Personalkosten und 20 % auf Teilnehmergebühren bei Veranstaltungen 2.4 Serviceleistungen für Partner Information Newsletter Homepage Messe Fachveranstaltungen Elektronischer Newsletter mit Terminen, Veranstaltungen, Projekten, Aktuellem, Partner- und Produktdarstellungen. Homepage beinhaltet allgemeine Info über den Cluster, wie Services, Partnerübersicht mit Kurzdarstellung, Projektdarstellung etc. Ankündigung von relevanten Messen im Inund Ausland, Aufzeigen von Beteiligungsmöglichkeiten Das Clustermanagement organisiert bzw. informiert über Workshops, Kongresse, Fachtagungen und Schulungen. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 8

10 Marketing Homepage Pressearbeit Messen Innovationsimpulse Partner werden kostenlos mit Logo und Kurzdarstellung auf der Homepage des ÖBC NÖ plaziert Marketing für die Partner (z.b. Präsentation gelungener Projekt- und Forschungsergebnisse) durch redaktionelle Medienbeiträge in Fach und Tagesmedien, bei Fachveranstaltungen und Pressekonferenzen. Der ÖBC NÖ bietet für seine Partner die Organisation von gemeinsamen Messeauftritten an. Das Clustermanagement setzt Impulse für Produktentwicklungen und innovative Forschungsprojekte. Projektbegleitung, -beratung -management und Das Clustermanagement begleitet und berät Kooperationsrojekte von der Idee bis zur Umsetzung. Für einzelne Projekte wird darüber hinaus das Projektmanagement angeboten. Kooperation Förderberatung Fachliche Empfehlungen Vermittlung von Kooperationspartnern Das Clustermanagement zeigt Fördermöglichkeiten für seine Partner bei Kooperations-, Forschungs-, Qualifizierungsprojekten sowie anderen Projekten auf. Das Clustermanagement unterstützt durch fachliche Empfehlungen seine Partner bei der Weiterentwicklung des ökologischen Angebotes bzw. bei der Formulierung betriebsodere branchenspezifischer Umweltziele. Das Clustermanagement vernetzt Betriebe und unterstützt diese bei der Bildung von Kooperationen. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 9

11 1 Ökologischer Wohnbau

12 INHALTSVERZEICHNIS 1 Begriffsdefinition Baubiologie / Bauökologie Baubiologie Bauökologie Marktentwicklung Wohnbau Neue Impulse für die Bauwirtschaft Triple-win Situation Ökologisch Bauen als Zukunftsvorsorge Vor bildlich nachhaltig Energieeffizienz Anforderungen an moderne Wohngebäude Behaglichkeit Frische Luft Sparsamkeit Hitzetauglichkeit Krisensicherheit Zukunftsfähig Architektonische Neutralität Exzellentes Kosten/Nutzen Verhältnis Spitzentechnologie Passivhaus Geringer Energiebedarf = hoher Wohnkomfort Die Grundidee des Passivhauses Gute Wärmedämmung steht an erster Stelle Luftdichte Gebäudehülle Luftdichtheitsmessung Gebäudedruck Fenster mit neuem Ausblick Behaglichkeit und Passivhausfenster Passivhausfenster und Sonnenenergie Lüftung / Heizung Tage Wohnen in einem Luftkurort Lebensmittel Luft UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 1

13 6.3 Raumwärmezufuhr über die Lüftungsanlage (Frischluftheizung) Raumwärmezufuhr über Heizflächen Die Mini-Heizung Warmwasser Deckung des verbleibenden Restenergiebedarfs dezentral zentral Mit erneuerbaren Energien Stromeffizienz im Haushalt Kosten und Mehrkosten Relation Bauwerkskosten und Energiestandard Baukosten und Wohnfläche Minderkosten im Passivhaus Maximalpreis Das Passivhaus im Überblick Wohnkomfort schadstofffreie Innenräume Die Zukunft neuer Technologien liegt in der Althaussanierung...41 UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 2

14 1 Begriffsdefinition Baubiologie / Bauökologie 1.1 Baubiologie Die Baubiologie ist die Lehre vom Einfluss der gebauten Wohnumwelt auf die Gesundheit und das Wohlbefinden des Menschen und die praktische Anwendung dieses Wissens im Bauen. Hierdurch sollen gesunde, behagliche, anmutende, lebensfördernde und menschengemäße Bauweisen gefördert werden. Baubiologische Kernthemen sind die Fragen nach dem Wohlbefinden des Menschen im bebauten Umfeld in physiologischer (körperlicher) und psychologischer Hinsicht. Es werden Wechselwirkungen untersucht, die zu einer Beeinträchtigung der Nutzer und Nutzerinnen einer Wohn-, Arbeits- oder Erholungsumgebung bzw. zu einer Förderung des Wohlbefindens führen können. Zu diesen Wechselwirkungen gehören: Gesunde Raumluft und -oberflächen Thermische Behaglichkeit Elektromagnetische Felder Wohnpsychologie Licht- und Farbgestaltung ev. auch grenzwissenschaftliche Phänomene Institute wie das Österreichische Institut für Baubiologie und ökologie (IBO) spezialisieren sich auf die wissenschaftlichen Aspekte der Baubiologie, die auch unter dem Begriff Behaglichkeit zusammengefasst werden können. Wasseradern gehören nicht zu den wissenschaftlichen Phänomenen, auch die gesundheitlichen Auswirkungen von Elektrosmog werden von Wissenschaft und Baubiologen oft unterschiedlich gedeutet. 1.2 Bauökologie Die Bauökologie ist die Lehre von den Wechselwirkungen bzw. Auswirkungen von Bauvorhaben auf Lebewesen und ihre Umwelt. Der Mensch wirkt u.a. durch seine baulichen Aktivitäten auf größere Zusammenhänge ein. Die Bauökologie trägt diesem ganzheitlichen Ansatz Rechnung und beurteilt die Umweltauswirkungen von Bauvorhaben. Sie betrachtet daher - im Gegensatz zur Baubiologie - nicht das fertige UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 3

15 Produkt in seiner Auswirkung auf das unmittelbare Wohlbefinden des Menschen, sondern den gesamten Lebenszyklus von der Rohstoffbereitstellung bis zur Entsorgung. Zur Bewertung der Auswirkungen wird der Einfluss des Untersuchungsobjekts auf Umweltereignisse untersucht. Einzelne Konzepte erfordern jeweils spezifische Herangehensweisen (sog. Öko-Bausteine) mit unterschiedlichen Lösungsansätzen. Die Bauökologie ist als Teilbereich der Ökologie eine wissenschaftliche Methode, die analysiert und dokumentiert. Ein ethischer Aspekt wird erst erzeugt, wenn aus dieser Analyse Umweltschutzforderungen erhoben werden. Dies führt zum Begriff Ökologisch Bauen. Als Leitlinien des Ökologischen Bauens - im Gegensatz zum Natürlichen Bauen - werden unter anderem genannt: Umwelt- und energiebewusste Standortwahl, Siedlungsstrukturen, Gebäudekonzeption, Baustoffwahl, Funktionszuordnung, angemessene haustechnische Systeme, Minimierung des Energie- und Ressourcenbedarfs für Herstellung und Betrieb Intelligente Nutzung natürlicher Systeme und regenerierbarer Ressourcen Geringhaltung von Luft- und Wasserverunreinigung, Abwärme, Abfällen, versiegelter Fläche, Lärm usw. Erhaltung der Tier- und Pflanzenwelt am Standort Einfügung der Gebäude in das Landschafts- und Stadtbild Ermöglichung gesunden Wohnens beziehungsweise Arbeitens Bedürfnis BEWOHNER Verhalten RAUM- KONZEPT GEBÄUDE- STANDORT STROM Licht und Geräte WÄRME- ABGABE AUSSEN- ARCHITEKTUR BAU - KONSTRUKTION RESTEENERGIE Solar / Sonstige WÄRME - ERZEUGUNG System Haus UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 4

16 2 Marktentwicklung Wohnbau 2002 in Niederösterreich fertig gestellte Wohnungen Gesamt Sanierungen In neugebauten Mehrfamilienhäusern In neugebauten Ein- und Zweifamilienhäusern Fertig gestellte Ein- und Zweifamilienhäuser in Österreich Fertig gestellte Ein- und Zweifamilienhäuser Fertigteilhäuser UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 5

17 3 Neue Impulse für die Bauwirtschaft Die Neue Eigenheimförderung des Landes Niederösterreich, die ab 2004 verbindlich in Kraft getreten ist, wird den Trend in Richtung Niedrig- und Passivhaus weiter forcieren. In der Anfangsphase der Einführung ist es besonders wichtig, den Bauwerbern ein Angebot zur Berechnung der Wohnbauförderung und entsprechende Haus- bzw. Baukonzepte die förderwürdig sind zur Verfügung zu stellen. Kenne mich selber nicht aus würde in vielen Fällen den Verlust eines möglichen Auftrages bedeuten. Für die energetisch hochwertige Althaussanierung wurde ebenfalls ein neues Fördermodell geschaffen. Hier sind sowohl für die Bauwirtschaft Hoffnungsmärkte als auch für Klimaschutzprogramme relevante Impulse zu erwarten. 3.1 Triple-win Situation Durch ökologisches Bauen und Sanieren werden neue Wirtschaftsimpulse gesetzt, neue Arbeitsplätze geschaffen und gleichzeitig weniger Ressourcen verbraucht. Diese Triple-win Situation sorgt daher für wirtschaftlichen Erfolg und zufriedene Konsumenten bei gleichzeitig geringeren Umweltkosten. Durch die bewusste Auswahl der Bauprodukte entstehen gesündere Wohn- und Arbeitsräume. Die hohe Energieeffizienz sichert langfristig niedrige Betriebskosten und dient damit der intelligenten Zukunftsvorsorge. 3.2 Ökologisch Bauen als Zukunftsvorsorge Einige Jahrzehnte billigen, reichlichen Erdöls haben die Welt dramatisch verändert. Es kam zu enormen Siedlungsballungen, gewaltigen Industrieballungen und einem Verkehrssystem, das gigantische Ausmaße angenommen hat. Dieser Zentralisierungsprozess hat auch das Bauen entscheidend beeinflusst. Denken wir über das Bauen für die Zukunft nach, so wird klar, dass das Erdölzeitalter in absehbarer Zeit zu Ende gehen wird. Steigende Nachfrage bei schwindenden Vorräten wird unvermeidlich zu Preissteigerungen führen, die dramatische Folgen für unser ganzes Wirtschaften haben werden. Das Solarzeitalter steht vor der Tür. Je früher wir dies erkennen und uns darauf einstellen, desto besser für alle Beteiligten. Solares Bauen, das heute schon einen beachtlichen technischen Stand erreicht hat, wird die Architektur des Erdölzeitalters ablösen mössen. Für zukunftsverträgliches UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 6

18 Bauen wird auch die Materialwahl grundlegend zu überdenken sein. Dabei wird nicht nur der energetische Aspekt eine Rolle spielen, sondern auch der umwelttoxikologische. Der generell notwendige Paradigmenwechsel im Umgang mit Chemikalien soll die Bauwirtschaft miteinbeziehen. Der diffuse Eintrag von Schadstoffen in die Umwelt, wie er heute von vielen Baumaterialien ausgeht, muss minimiert werden. Der innerhalb der nächsten Jahrzehnte erforderliche tiefgreifende Wandel unserer technischen Infrastruktur zur Anpassung an eine solare Energieversorgung bedeutet eine gewaltige aber chancenreiche Herausforderung für das Bauen im weitesten Sinne 3.3 Vor bildlich nachhaltig Jenseits von konjunkturellen Schwankungen des Ökologiethemas in der öffentlichen Meinung haben hoher Wohnkomfort, niedrige Heizkosten und eine gesunde Wohnumgebung für den Konsumenten einen zunehmenden Stellenwert. Öko ist für den Konsumenten unmittelbar nicht spürbar, sehr wohl aber Komfort: Zugfreie Fenster, warme Gebäudeoberflächen, keine Geruchsbelastung sowie niedrige Fixkosten für Heizung etc. Eine zentrale Bedeutung kommt ohne Zweifel den Unternehmen zu. Mit ihren Angeboten bestimmen sie Konsum- und Lebensstil entscheidend mit und entwerfen damit zu einem guten Teil die Zukunft im Bereich Bauen. Ohne radikale Innovationen, insbesondere in ökologischer Hinsicht, wird diese nicht nachhaltig sein. Tatsächlich hat die Wirtschaft erhebliche ökologische Verbesserungen erzielt, etwa im Bereich der Energieeffizienz. Hier werden Türen zu neuen, zukunftsträchtigen Möglichkeitsräumen aufgestoßen. Man könnte sagen: die innovativen Unternehmen und Kooperationsnetzwerke stellen die eigentlichen Zukunftslabors dar, wo kreative Wege in eine nachhaltige Zukunft entworfen werden. Hinsichtlich des Nachhaltigkeitspotentials lassen sich vier Innovationstypen unterscheiden: prozessorientierte Innovationen produktorientierte Innovationen funktionsorientierte Innovationen bedürfnisorientierte Innovationen UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 7

19 3.4 Energieeffizienz Wie wichtig die Energieeffizienz ist zeigt sich am Beispiel der Windkraft. Der gesamte Anstieg an Windstrom in den letzten 10 Jahren wird derzeit durch den steigenden Bedarf an elektrischer Energie für Wäschetrockner mehr als aufgebraucht Wind (GWh) Wäschetrockner (GWh) Wer aus Platz- und Komfortgründen auf den Wäschetrockner nicht verzichten möchte hat heute Technologien, die nur ein Zehntel der Energie verbrauchen, die das Beispiel eines Wäschetrockners, der in das Lüftungssystem integriert ist, zeigt. über UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 8

20 4 Anforderungen an moderne Wohngebäude 4.1 Behaglichkeit Die Behaglichkeit ist vielschichtig: physiologisch, psychologisch, visuell, akustisch, haptisch, olfaktorisch, thermisch. Für die Frage des Energiebedarfs ist die thermische Behaglichkeit von zentraler Bedeutung. Die thermische Behaglichkeit entsteht durch die Einflüsse von: Temperatur der Raumluft und der Umschließungsflächen Luftgeschwindigkeit und Turbulenzen Feuchte der Raumluft Schwere der Arbeit Bekleidung Der Mensch reagiert unterschiedlich empfindlich: Parameter Empfindlichkeitsschwelle Beurteilung Lufttemperatur +/- 0,5K sehr empfindlich Unterschied zwischen 2K empfindlich Lufttemperatur und Oberflächentemperatur 4K sehr empfindlich Luftbewegung in Hautnähe 0,1m/s sehr empfindlich Strahlungswärme 25W/m² empfindlich Relative Luftfeuchte +/- 15% wenig empfindlich In gut gedämmten Gebäuden sind die Temperaturen der Umschließungsflächen auch bei sehr kalten Außentemperaturen von minus 10 C noch oberhalb der Empfindlichkeitsschwelle. Die Außenwände und Fußböden zum Keller sind nur um 0,5 bis 1 Grad kühler als die Raumlufttemperatur. Passivhausfenster sind um 2 bis 3 Grad kühler als die Raumlufttemperatur. Diese hohe Behaglichkeit wird bei Häusern, die nicht mit dem Energiestandard eines niedrigstenergie- bzw. Passivhauses errichtet sind, nur mit Heizkörpern unter dem Fenster oder einer Fußbodenheizung vor bodentiefen Fenstern erreicht. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 9

21 4.2 Frische Luft In einem Haus mit Wohnraum Komfortlüftung garantiert eine automatische zugfreie Frischluftzufuhr dafür, dass immer für ausreichend frische Luft gesorgt ist; auch bei längerer Abwesenheit und nachts. 4.3 Sparsamkeit Erst eine automatische Frischluftzufuhr ermöglicht eine einfache und preiswerte Wärmerückgewinnung der Wärme, die bei der üblichen Fensterlüftung unwiederbringlich verloren geht. 4.4 Hitzetauglichkeit Durch den hohen Wärmeschutz der Gebäudehülle, durch die Ausstattung mit energieeffizienter Haustechnik und Ausstattung des Haushaltes mit stromsparenden Geräten bleibt energetisch optimierte Gebäude während Hitzeperioden im Vergleich zu anderen Häusern angenehm kühl ohne jedoch eine Kühlanlage installieren zu müssen. 4.5 Krisensicherheit Nichts hält ewig, alles fällt einmal aus: Die Heizungspumpe, der Ventilator. Im schlimmsten Fall die Energielieferung. Extreme Kälte und ein Heizungsausfall ist bei einem Passivhaus nie ein Problem. Bei extremer Kälte scheint immer die Sonne. Kritisch sind kalte, bewölkte oder neblige Schlechtwetterperioden. In diesem Fall sind die Tagesmittelwerte der Außentemperaturen von 0 C bis minus 8 C. Je besser das Gebäude, desto höher die Krisensicherheit. Ein Passivhaus kühlt nur sehr langsam aus: in den ersten Tagen ein paar Grad und dann täglich nur mehr ein halbes Grad. Kälter als 15 C wird es kaum in einem Passivhaus (außer die Fenster stehen offen). Nach dieser kritischen Wetterperiode wird es entweder wärmer und sonniger oder kälter und sonniger. In beiden Fällen ist die kritische Zeit dann vorbei. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 10

22 4.6 Zukunftsfähig Der Mehraufwand an Material für ein Niedrigstenergie- und Passivhaus ist gering. Untersuchungen des Ökologieinstitut in Wien und mit OGIP von Intep in der Schweiz haben gezeigt, dass eine umfassende Ökobilanz von gebauten Passivhäusern positiv ausfällt. Vor allem dann, wenn bei den einzelnen Baumaterialien, Bauteilen und Geräten das jeweilige Produkt mit der geringeren Umweltbelastung gewählt wird. Für den Endkunden wird durch die NÖ Wohnbauförderung energiesparendes Bauen besonders attraktiv. 4.7 Architektonische Neutralität Niedrigenergie und Passivhäuser müssen kein anderes Aussehen als gewöhnliche Häuser haben. Sie sind lediglich kompakt wie es viele Häuser der 20er-Jahre, der 50er-Jahre, der 90er-Jahre waren. Die Bauform des traditionellen -Waldviertler Hauses oder des Salzburger Bauernhauses war einfach und kompakt. 4.8 Exzellentes Kosten/Nutzen Verhältnis Der Wohnwert wie auch der Gebäudewert ist durch die hochwertige Gebäudehüllenqualität deutlich höher als bei konventionellen Häusern. Durch die hohe thermische Qualität der Gebäudehülle ist der Transmissionswärmeverlust sehr klein. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, Heizkörper im Außenwandbereich und unter den Fenstern platzieren zu müssen. Der Lüftungswärmeverlust ist durch die Wärmerückgewinnung ebenfalls sehr klein. Weil die Verluste so klein sind, kann die Wärme den Räumen zusammen mit der frischen Luft zugeführt werden. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 11

23 5 Spitzentechnologie Passivhaus Passivhäuser sind Gebäude, in denen eine behagliche Temperatur sowohl im Winter als auch im Sommer ohne ein aktives Heiz- bzw. Klimatisierungssystem erreicht wird. Das Haus heizt und kühlt sich rein passiv ohne wesentliche technische Maßnahmen. Noch vor wenigen Jahren galten Häuser, bei denen der Energiebedarf für die Heizung praktisch keine Rolle mehr spielt, als Utopie. Heute sind europaweit rund 3000 Passivhäuser gebaut. Die jährliche Zuwachsrate dieser neuen Bauweise liegt bei 100 %. Im Rahmen von Forschungsprojekten wurden rund 200 Mehrfamilien- und Einfamilienhäuser aufwendig vermessen. Das Ergebnis: Passivhäuser sind auch in der Praxis wahre Energiesparmeister. 5.1 Geringer Energiebedarf = hoher Wohnkomfort Der gemessene durchschnittliche Energiebedarf liegt bei 1 Euro pro m² Wohnfläche. Das sind bei einem Einfamilienhaus von 150 m² Wohnfläche Heizkosten in der Höhe von 150,- für das gesamte Jahr. Dieser geringe Energiebedarf führt keineswegs zu Komfortverlusten, ganz im Gegenteil: Durch die hochwärmedämmende Hülle gehört ein Kälteempfinden in der Nähe der Außenwände und Fenster der Vergangenheit an. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 12

24 Der Trend zum Passivhaus ist daher ein Trend zu mehr Wohnkomfort. Der niedrige Energiebedarf ist sozusagen ein angenehmer Begleiteffekt. Passivhäuser sind an keinen bestimmten Baustil gebunden. Sie können Satteldächer, Pultdächer, Tonnendächer etc. haben, sollten allerdings weitgehend kompakt gebaut sein. Die Mehrkosten für die Errichtung liegen zwischen 0 % und 10 %, abhängig von der gewählten Architektur und den eingesetzten Baumaterialien. Durch attraktive Zusatzförderungen und minimale Energiekosten auf Lebenszeit sind Passivhäuser auch finanziell für den Normalverbraucher äußerst attraktiv geworden. 5.2 Die Grundidee des Passivhauses Die Grundüberlegung des Passivhauses ist folgende: Gute Luft bzw. ein geregelter Luftaustausch ist eine der Grundvoraussetzungen für gesundes Wohnen. Vor allem im tiefen Winter werden Fenster wegen unangenehmer Zugerscheinungen zu wenig geöffnet. Luftaustausch sollte schon gar nicht über Fugen und Ritzen erfolgen, da hier Bauschäden vorprogrammiert wären. Die Lösung ist daher die Wohnraum- Komfort-Lüftung. Diese wird im Passivhaus zum fixen Bestandteil. Daher war es naheliegend, das ohnehin vorhandene Rohrnetz der Lüftungsanlage auch für die Verteilung der Wärme im Haus zu nutzen. Da Luft ein schlechter Wärmeträger ist, können damit nur geringe Energiemengen transportiert werden. Das Passivhaus definiert sich aus dieser Logik heraus folgendermaßen: Wenn ein Gebäude so gut gebaut ist, dass es bei einer maximalen Erwärmung der Zuluft auf 50 C und bei einem hygienisch erforderlichen Luftwechsel von 0,4 pro Stunde auch beheizt werden kann, dann spricht man von Passivhausqualität. Ein Luftwechsel von 0,4 bedeutet, dass in 2,5 Stunden die gesamte Luft einmal ausgetauscht wird. Eine höhere Luftwechselrate hätte zu trockene Luft im Winter und eine mögliche Geräuschentwicklung zur Folge. Auf Basis dieser Grundidee wurden Anforderungen an einzelne Bauteile wie Fenster, Haustechnik, Außenwände und an das Gesamtsystem Haus definiert. So darf die Heizlast pro m² 10 Watt nicht übersteigen. Heizlast ist jene Energiemenge, die erforderlich ist, um bei beispielsweise minus 10 C Außentemperatur einen Raum auf mindestens plus 20 C warm zu halten. Für 150 m² Wohnfläche sind das 1,5 kw. Das UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 13

25 entspricht einem mittelgroßen Radiator wie er üblicherweise zur Beheizung eines einzigen Raumes in einem konventionell gebauten Haus installiert wird. Auch wenn inzwischen zahlreiche Passivhäuser über andere Kleinstheizungen verfügen, wie Kleinstgasheizungen, Pelletsöfchen, Fernwärmeanschluss usw, die nicht die Luft als Wärmeträger verwenden, sind die klaren Grenzwerte als Kriterium für Passivhausqualität aufrecht. Hinweis: Im Passivhaus nach PHPP berechnet beziehen sich die m² auf die beheizte Nettowohnnutzfläche, während in einigen Bundesländern als m² Energiebezugsfläche die beheizte Bruttogeschoßfläche verwendet wird. Das ist ein Unterschied von ca. 1,4, wodurch der errechnete Heizenergiekennwert deutlich kleiner wird. Bei den Berechnungsgrundlagen werden häufig wesentlich höhere Werte für intern nutzbare Wärmequellen verwendet als beim Passivhaus [3,0 W/m² BGF = 4,2 W/m² WNF (OIB österreichisches Institut für Bautechnik) statt 2,1 W/m² WNF (PHPP)]. Alleine durch diese Bezugsgrößenunterschiede sinkt der Heizwärmebedarf von 15 kwh/(m²a) berechnet mit PHPP bei Berechnung mit anderen Methoden auf z.b. 7 bis 8 kwh/(m² a)! 15 kwh/(m² a) sind daher nicht mit 15 kwh/(m² a) ident! 5.3 Gute Wärmedämmung steht an erster Stelle Eines der Grundprinzipien des Passivhauses ist die Verlustminimierung. Die durchschnittlichen Dämmstärken der Außenwände betragen 30 cm, im Dach cm und im Fußboden rund 25 cm. Ebenso wichtig wie ein optimaler Wärmeschutz ist eine wärmebrückenfreie Ausführung. Selbst Massivholzbalken einer Wohnzimmerdecke würden durchgehend ins Freie geführt um z. B. eine Balkonkonstruktion zu halten eine Wärmebrücke darstellen. Daher werden alle konstruktiven Bauteile entsprechend thermisch getrennt, bzw. spezielle Dämmständer eingesetzt. Noch wichtiger sind entsprechende Maßnahmen im Massivbau, vor allem im Aufstandsbereich des Gebäudes, bei Balkonplatten etc., da die Wärmeleitfähigkeit dieser Materialien deutlich höher ist als bei Holzkonstruktionen. Hinsichtlich der Bauweise der realisierten Passivhäuser halten sich Massivbauten und Holzleichtbauten derzeit in etwa die Wage. Was für das Fenster hinsichtlich der Behaglichkeit gilt, ist für die Außenwand, das Dach und die Kellerdecke genauso richtig, nur wesentlich leichter zu erreichen. Der UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 14

26 hohe Wärmeschutz einer Außenwand mit einem U-Wert von rund 0,1 kwh/(m 2i K) bewirkt, dass die Oberflächentemperatur auf der Innenseite der Außenwand unwesentlich unter der Lufttemperatur und damit im Zentrum des Behaglichkeitsfeldes liegt. Dieser hohe Wärmeschutz kann mit allen zur Zeit üblichen Wandkonstruktionen erreicht werden. Die dafür notwendigen Dämmdicken liegen je nach Wärmeleitfähigkeit des Baustoffes zwischen 25 und 40 cm. Häufig gedachte und geäußerte Bedenken, ob die Primärenergiebilanz bei so viel Dämmstoff noch positiv ist, wurde mehrfach untersucht. Das Ergebnis ist positiv: Ja, der für die Erzeugung, Lieferung und den Einbau notwendige Mehraufwand an Primärenergie wird durch den geringeren Verbrauch an Primärenergie für Heizung innerhalb von wenigen Jahren kompensiert. Abbildung 2: Links - Passivhauswand in Holzleichtbauweise, rechts - Passivhauswand in Massivbauweise 5.4 Luftdichte Gebäudehülle Die Vermeidung von Ritzen, undichten Elektroinstallationen etc. ist eine Grundvoraussetzung bei jedem Baugeschehen, um Langzeit-Bauschäden vorzubeugen. Nach außen dringende Luft würde in der Ritze abkühlen und zu Kondenswasserbildung führen. Luftdichte Bauweise ist dabei kein Widerspruch zu diffusionsoffenen Materialien. Im Passivhaus ist die luftdichte Gebäudehülle zusätzlich eine Grundvoraussetzung für das problemlose Funktionieren der Lüftungsanlage. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 15

27 Die Gebäudedichtheit wird durch eine Luftdichtheitsmessung nachgewiesen. Beim sogenannten "Druckdifferenzverfahren" ("Blower Door") wird die Menge der durch undichte Stellen (wie Ritzen) einströmende Luft gemessen, während ein Gebläse das Gebäude auf gleichbleibenden Druck (50 Pascal Unter- bzw. Überdruck) hält. Die so gemessene Luftmenge bezogen auf das Raumvolumen (n L,50 ) darf beim Passivhaus den Luftwechsel von 0,6 pro Stunde nicht überschreiten. Wie für die Stromerzeugung die Turbine essentiell ist, so ist beim Passivhaus das Lüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung essentiell. So wie es für die Wasserkraftnutzung wichtig ist, den gesamten Wasserstrom der Turbine zuzuführen, so ist es für die Wärmerückgewinnung wichtig, die gesamte Abluft für die Wärmerückgewinnung zu erhalten. Damit dies möglich ist, sollte keine warme, verbrauchte Luft an der Wärmerückgewinnungsanlage vorbei das Haus verlassen können und keine kalte Frischluft von außen an der Wärmerückgewinnungsanlage vorbei in die Räume gelangen. Dass die Raumluft zur Vermeidung von Bauschäden keinesfalls in die Wärmedämmung gelangen darf, ist allgemein bekannt. Dennoch sind die gängigen Ausbaumethoden von Dachgeschossen häufig so, dass dies nicht der Fall ist. So ist z.b. das übliche Ausschäumen der Fuge zwischen Fenster und Mauer nicht ausreichend. Ein dichter Anschluss mit einer Folie ist notwendig. Die Baustoffindustrie bietet entsprechende Produkte an, um z.b. ein über Dach zu führendes Rohr mit einer vorkonfektionierten Manschette einfach und sicher dicht an die luftdichte flächige Folie im Dachaufbau anzuschließen. Der Putz ist zwar luftdicht, aber die Elektroverrohrung in porösem Mauerwerk muss dann eingeputzt werden. Dies gilt zwar auch für normale Wohngebäude, wo jedoch die daraus entstehenden Probleme auf Kosten der BewohnerInnen weggeheizt wurden und werden. Diese Luftdichtheit wird dadurch erreicht, indem die Anschlussstellen zwischen verschiedenen Bauteilen sorgfältig verbunden werden. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 16

28 Abbildung 3: Luftdichter Fensteranschluss bei Massivbauweise und Holzleichtbauweise 5.5 Luftdichtheitsmessung Ob ein Gebäude die entsprechend notwendige Qualität hinsichtlich der Luftdichtheit erreicht hat, kann gemessen werden. Dafür gibt es den sogenannten n50- Drucktest. Luftdichtheitsmessungen dieser Art gehören zur gängigen Praxis. Sie sind integrierter Bestandteil der Qualitätsüberwachung beim Bauen. Bei einer Differenzdruckmessung wird im Gebäude ein Unter- oder Überdruck erzeugt (z.b. 50 Pascal, 1 Pascal entspricht 1 N/m²), und dann die durch den Ventilator strömende Luftmenge gemessen. Das geschieht über die Druckverhältnisse am Gebläse. Die selbe Luftmenge, die durch den Ventilator strömt, muss auch durch die Leckagen der Luftdichtheitsebene des Gebäudes strömen. Diese Luftmenge (als V50 bezeichnet) dient als Basis für die weiteren standardisierten Kennzahlen. Teilt man den Volumenstrom V50 durch das Luftvolumen des untersuchten Gebäudes bzw. Gebäudeteiles, erhält man die Luftwechselrate bei 50 Pascal n50. Sie ist 10 bis 25 mal höher als die Luftwechselrate unter natürlichen Bedingungen. Ein Wert von z.b. 3 /1h gibt an, dass das Volumen 3 mal pro Stunde ausgetauscht wird. Der n50- Wert ist die wichtigste Kennzahl im Zusammenhang mit der Luftdichtheit eines Gebäudes. Zur Durchführung der Messung wird ein elektrisch betriebenes Gebläse in den Rahmen einer geöffneten Außentür oder eines geöffneten Fensters eingespannt. Mit dem Gebläse wird Unterdruck- bzw. Überdruck im Gebäude erzeugt. Es wird die Luftmenge bestimmt, die bei verschiedenen Druckdifferenzen zwischen innen und außen durch die Leckagen der Gebäudehülle strömt. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 17

29 Abbildung 4: Luftdichtheitsprüfung im CEPHEUS PH-Hörbranz 5.6 Gebäudedruck Die bei der Messung verwendeten Prüfdrucke von 10 bis 60 Pascal entsprechen dem Staudruck auf der Luv-Seite des Hauses bei Windgeschwindigkeiten zwischen 4 und 10 m/s (bzw. 15 bis 35 km/h), also durchaus "normal" starker Wind. 50 Pascal entsprechen 5 mm Wassersäule; auf 1 m² Gebäudehüllfläche lasten 5 kg Gewicht. Hierzu wird im Gebäude ein Unterdruck von ca. 50 Pa erzeugt. Diese Druckdifferenz ist ausreichend, um relevante Leckagestellen in der luftdichten Ebene mit Messgeräten aufzuspüren. Ein Passivhaus hat einen n50-wert von höchstens 0,6/1h Dieser Wert ist mittlerweile von vielen hundert Passivhäusern unterschritten worden. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 18

30 Abbildung 5: gemessene Drucktestwerte nach Bauweisen sortiert Quelle: Passivhaus Institut Darmstadt 5.7 Fenster mit neuem Ausblick Fenster sollen nach folgenden Gesichtspunkten geplant werden: Soviel Licht wie erforderlich, so viel Ausblick wie gewünscht. Erst in zweiter Linie sollten energetische Überlegungen bei der Größe der Fensteröffnungen eine Rolle spielen. Südorientierung ist im Passivhaus gewünscht und angestrebt, aber kein unbedingtes Muss. Die Vorstellung, dass Passivhäuser die gesamte Südseite verglast haben müssen, hält sich beharrlich, wird aber dadurch nicht richtiger. Das Angebot an hochwärmedämmenden Fenstern hat sich rasant entwickelt. War vor rund sechs Jahren erst ein einziges Produkt am Markt, so sind es in Europa derzeit rund 50 Fenster, die das Zertifikat des Passivhausinstitutes Darmstadt tragen. Diese neuen Superfenster haben Dreischeibenverglasungen, gedämmte Rahmen und einen Glasrandverbund aus Kunststoff. Sie garantieren eine warme Innenoberfläche - selbst bei minus 10 C Außentemperatur - und Kondensatfreiheit. Südseitige UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 19

31 Passivhausfenster lassen bezogen auf das Winterhalbjahr mehr Energie ins Haus, als sie verlieren. Die Fenster werden sozusagen zum Sonnenkollektor. Im Winter wird die flach einstrahlende Sonne über die Südfenster zur Energieversorgung genutzt, im Sommer die hoch stehende Sonne durch Dachvorsprünge, Balkone etc. abgeschottet, um die sommerliche Überwärmung des Gebäudes zu verhindern. In diesem Prinzip liegt auch der Begriff Passivhaus begründet: Bei näherer Betrachtung ist das Fenster der zentrale Faktor für den Entwurf, für die Behaglichkeit und für die Betriebskosten. Es ist das schwächste Glied aller wärmeabgebenden Bauteile. Gleichzeitig werden an das Fenster die höchsten technischen und architektonischen Anforderungen gestellt: tausendfaches Öffnen und Schließen, guter Durchblick, verschattbar im Sommer, im geöffneten Zustand kein Störfaktor im Raum, regendicht, winddicht, u.s.w. Weil es thermisch das schwächste Teil ist, beeinträchtigt es auch am ehesten die Behaglichkeit der Bewohner. Ein zentraler Faktor für die Behaglichkeit des Menschen ist ein geringer Temperaturunterschied zwischen Flächen, ein geringer Luftzug. In der Anfangszeit der Zentralheizung wurden die gusseisernen Gliederradiatoren an der Innenwand aufgestellt. Das war zwar wegen geringer Leitungslängen billig, entpuppte sich aber als unbehaglich. Das ist der Grund, weshalb bereits vor über 100 Jahren die Heizkörper an der Außenwand und unter dem Fenster aufgestellt wurden. Bei bodentiefen Fenstern wurden teure Unterflurkonvektoren in den Fußboden eingebaut. Die Reinigung dieser Unterflurkonvektoren ärgert tausende Menschen jährlich. Die im Fensterbereich dichter verlegte Fußbodenheizung ist der Ausweg für Bauleute mit dickerer Brieftasche. Beheizte Glasscheiben für diesen Zweck werden daher ebenfalls von der Industrie angeboten, denn die Behaglichkeit ist den Menschen wichtig. Die Folgekosten dafür sind jedoch nicht unerheblich. Nach dem Kasten- und Verbundfenster aus zwei Rahmen und zwei Glasscheiben bestehend, erfolgte mit dem einfachen Fensterrahmen und der 2-Scheiben Isolierverglasung ein Rückschritt, was das thermische Verhalten und die Bedingung für Behaglichkeit betrifft. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 20

32 Während die Glasindustrie mittlerweile mit den beschichteten Gläsern und mit Edelgas befüllten Glaszwischenräumen sehr gute Verbesserungen erreicht hat, hatte sich bei den Fensterrahmenherstellern der Dornröschenschlaf eingestellt. Für das erste Passivhaus wurde noch in Einzelfertigung durch Architekt Karl-Heinz Fingerling zusammen mit Wolfgang Feist ein konventionelles Fenster verbessert. Es handelte sich dabei um ein übliches Einfachfenster mit 3-Scheiben Wärmeschutzverglasung. Durch eine zusätzliche Dämmschale konnte der Wärmeverlust des Rahmens auf weniger als die Hälfte reduziert werden. Das übliche störende und manchmal Schaden verursachende Kondensat am Übergang Glasscheibe Fensterrahmen gibt es nicht mehr. Seit über 10 Jahren hat sich diese thermisch höhere Qualität bewährt. In der Folge haben einige Fensterhersteller hochwärmegedämmte Fensterrahmen erzeugt, so dass zum heutigen Zeitpunkt bereits aus dem Angebot von mehr als 20 Fensterherstellern Passivhausfenster ausgewählt werden können. 5.8 Behaglichkeit und Passivhausfenster Durch die Kombination hochwärmdämmender Fensterrahmen, Fenstergläser und eines thermisch verbesserten Randverbundes der Fenstergläser bleibt die Oberflächentemperatur des Fensters auch bei kalten Außentemperaturen von minus 10 C innerhalb des optimalen Behaglichkeitsbereiches. Weder die Temperaturdifferenz zwischen Raumluft und Fenster noch die Geschwindigkeit und Menge der abfallenden kühleren Luft am Fenster werden von Menschen, die sich in unmittelbarer Nähe des Fensters aufhalten, als unangenehm empfunden. Ohne Nachteile kann erstmals auf eine die Kälte ausgleichende wärmeabgebende Fläche im Fensterbereich verzichtet werden. Das Kriterium für die Behaglichkeit im Fensterbereich ist in diesem Fall: U w 0,8 W/(m 2i K) Das Fenster ist in die Außenwand eingebaut. Dies bedeutet eine Störung des Wärmeflusses. In der Randzone der Wand zum Fenster hin wird mehr Wärme durch die Außenwand fließen als in der ungestörten Mittelzone. Das wird als Wärmebrücke bezeichnet. Bei einem ungünstigen Einbau, z.b. außerhalb der dämmenden Ebene, UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 21

33 würde sich dadurch der Wärmeverlust, bezogen auf die Fensteröffnung, erhöhen. Durch eine optimale Einbausituation lässt sich dies vermeiden. Auch das Kondensationsrisiko ist dadurch nicht mehr existent, tausende von Bauschädenprozessen über Schimmel in den Fensterlaibungen sind bei einer derartigen Bauweise nicht mehr notwendig. Abbildung 1: Fenstereinbau, links: im Holzleichtbau, rechts im Massivbau Das vom Passivhausinstitut in Darmstadt empfohlene Kriterium für die Gesamtsituation (der U-Wert des Fensters inklusive aller Wärmebrückenzuschläge bezogen auf die Rohbauöffnung) ist daher: U w, eff 0,8 W/(m 2i K) UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 22

34 5.9 Passivhausfenster und Sonnenenergie Südorientierte Passivhäuser sind zugleich Solarhäuser. Nach Ausschöpfung der Effizienzpotenziale deckt die passive Nutzung der Sonneneinstrahlung, die durch die für eine ausreichende Belichtung ausgelegten Passivhausfenster hereinkommt, etwa 40% des verbleibenden Wärmeverlustes. Südorientierte Passivhausfenster lassen mehr Sonnenwärme durch die Fenster herein, als durch sie verloren geht. Vorteilhaft für ein Passivhaus ist daher eine Südorientierung der Hauptbelichtungsflächen und Verschattungsfreiheit. Für eine ausreichende Sonnenenergienutzung reichen 30 bis 40% Glasanteil auf der Südfassade. Je größer der Glasanteil wird, um so eher wird es in den Räumen hinter der Südverglasung zur Überwärmung kommen. Im Winter wie im Sommer. Größere Verglasungen können erwünscht sein, weil der Ausblick besonders schön ist, weil der Raum größer erscheinen soll, weil der Bewohner oder der Architekt die Grenze zwischen innen und außen ineinander übergehen lassen will. Ohne einer außenliegenden Verschattung und ohne genügend Speicherfläche in den dahinter liegenden Räumen wird das nur mit Komfortverzicht möglich sein. Je nach Gebäudeart kann der optimale Fensterflächenanteil daher unterschiedlich sein. 6 Lüftung / Heizung Tage Wohnen in einem Luftkurort Eine moderne und fachgerecht installierte Wohnraum-Komfortlüftung steigert spürbar die Wohnqualität. Dabei wird in die Wohnräume gefilterte bzw. temperierte Luft eingebracht und aus Bad, WC und Vorräumen verbrauchte Luft abgesaugt. An dieser Stelle ist zu erwähnen, dass diese Technik mit einer herkömmlichen Klimaanlage etwa soviel gemeinsam hat, wie der erste Otto-Motor mit einem modernen Turbodiesel. Moderne Lüftungsgeräte für Passivhäuser sind absolut zug- und geräuschfrei. Sie sorgen für permanente Frischluft. Das Haus wird 365 Tage im Jahr zum sprichwörtlichen Luftkurort. Besonders in lärm- und staubbelasteten Wohngegenden und für Allergiker bringt diese Technik zusätzliche Vorteile. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 23

35 Die in der Abluft enthaltene Wärme wird mittels Wärmetauscher zu über 80 % zurückgewonnen. Ohne diese effiziente Wärmerückgewinnung würde sich der Energiebedarf des Gebäudes etwa verdoppeln und damit ein Passivhaus nicht realisierbar sein. Um die geforderte Effizienz bei der Haustechnik zu erreichen, mussten in den vergangenen fünf Jahren neue Geräte entwickelt werden. Eine dieser Entwicklungen, eine österreichische Spitzentechnologie, ist das Lüftungs-Kompaktgerät. Es vereinigt alle vier haustechnischen Funktionen des Passivhauses in einem Gerät: Lüftung, Wärmerückgewinnung, Warmwasserbereitung und Heizung. Die Heizung wird hier mit einer kleinen Luft-Luft-Wärmepumpe bewerkstelligt, wobei Heizung präziser mit Restenergieabdeckung zu bezeichnen ist. Der größere Teil der Energie kommt in einem Passivhaus von der solaren Südeinstrahlung, aus der Abluft- Wärmerückgewinnung und aus der Abwärme von Personen und Geräten. 6.2 Lebensmittel Luft Luft ist unser wichtigstes Lebensmittel. Ohne Luft können wir nur wenige Minuten leben; täglich macht der Mensch Atemzüge und filtert damit 4 bis 7 Liter pro Atemzug. Lüftung ist primär kein energetisches, sondern ein hygienisches Problem. Die Raumlüftung hat dabei vor allem die folgenden Aufgaben zu erfüllen: Begrenzung des CO 2 -Gehalts der Raumluft Regulierung der relativen Luftfeuchte Beseitigung von Gerüchen und Luftschadstoffen Eine geeignete Indikatorgröße für die Raumluftqualität ist ihr CO 2 -Gehalt; der überwiegende Teil der Nutzer empfindet die Raumluftqualität als gut, wenn die CO 2 - Konzentration Werte von 0,1 % nicht überschreitet. UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 24

36 Zur Begrenzung des CO 2 -Gehalts auf dieses hygienische Höchstmaß ist ein Luftvolumenstrom von 20 m 3 Luft pro Person und Stunde ausreichend. In der Übergangsperiode sollte der Luftaustausch auf etwa 30m 3 /h je Person gesteigert werden, um die Feuchteabfuhr zu gewährleisten. Dies bedeutet - je nach Bewohnerdichte - eine Luftwechselrate von 0,3 bis 0,8 LW/h. (Quelle: Dipl.-Phys. Johannes Werner, Tagungsband 1. PH-Tagung) Ein zuverlässiger Luftaustausch ist nur durch mechanische Lüftungsanlagen zu gewährleisten, da der Luftaustausch bei Fensterlüftung von Windrichtung, Windgeschwindigkeit und Temperaturdifferenzen sowie vom Benutzerverhalten abhängig ist. Luftwechselraten von 0,5 LW/h verursachen in mechanischen Lüftungsanlagen ohne Wärmerückgewinnung Lüftungswärmeverluste von knapp 40 kwh/m 2 (WNF)a. Dermaßen hohe Lüftungswärmeverluste können (bis auf wenige Ausnahmesituationen: nebelfreie Lage, hohe Speicherungsmasse, temperaturschwankungstolerante BewohnerInnen) nicht durch Solargewinne und interne Wärmequellen ausgeglichen werden, der spezifische Wärmebedarf ist ohne Wärmerückgewinnung nicht unter 35 kwh/m 2 WNFa zu senken. Soll das Passivhaus- Kriterium von 15 kwh/m 2 (WNF)a erreicht werden, sind also Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung unerlässlich. Wie das Beispiel der Lüftungsanlage im Passivhaus Darmstadt-Kranichstein zeigt, können Anlagen, welche die o.g. Kriterien einhalten etwa 8 mal mehr Endenergie einsparen, als für ihren Betrieb nötig sind. 6.3 Raumwärmezufuhr über die Lüftungsanlage (Frischluftheizung) Auch wenn der Heizwärmebedarf von Passivhäusern um etwa 75% niedriger ist, als in üblichen Neubauten, ist während einer kurzen Periode, etwa von November bis März, ein Heizsystem nötig. Wie die Messwerte aus zahlreichen Passivhäusern belegen, muss dieses Heizsystem nur sehr geringe Heizleistungen von maximal 10 W/m 2 (WNF) erbringen. So reichen beispielsweise für die Beheizung eines 15 m 2 großen Kinderzimmers während kalter UNTERSTÜTZT VON: WOHNBAUFORSCHUNG NÖ AMS NÖ BAB GmbH 25