Seite 1 Passivhaus Objektdokumentation Reihenhaus mit neun Wohneinheiten im Baufeld K 6.1 in Darmstadt Kranichstein (Haus 7 in Elisabeth-Selbert-Strasse Nummer 92) Bild. 01 Süd-Westseite Passivhaus K 6.1 Darmstadt Kranichstein Verantwortlicher Planer Dipl. Ing. Arch. Touradj Elmi-Sarabi http://www.sonnenenergie-bauteam.eu/ email: info@sonnenenergie-bauteam.eu Telf.: 0 61 51-97 10 88-0 Fax: 0 61 51 97 10 88-8 Dieses Reihenhaus wurde für private Familien im Baugebiet K 6.1 in Darmstadt Kranichstein errichtet. Es handelt sich um das Haus nummer 92 (ein Mittelhaus) von Familie Birgit Nonn und Wolfgang Seidel. Das Haus ist teilunterkellert, 2 bzw. 3 geschossig (Split-Level-Geschoss Siehe Bild. 04) und hat eine Nord-Süd-Orientierung. Das Haus wurde in Massivbauweise gebaut. Besonderheiten: U-Wert Außenwand U-Wert Bodenplatte Regenwassernutzung, Wärmerückgewinnung 0,127 W/(m²K) 0,188 W/(m²K) PHPP Jahres- Heizwärmebedarf 12,1 kwh/(m²a) U-Wert Dach 0,114 W/(m²K) U-Wert Fenster 0,83 W/(m²K) PHPP Primärenergie 88 kwh/(m²a) Wärmerückgewinnung 84 % Drucktest n 50 0,49 h -1
Seite 2 1. Kurzbeschreibung der Bauaufgabe K 6.1 Passivhaus Darmstadt Kranichstein Es handelt sich um ein Reihenmittelhaus (Haus Nummer 92) eines Reihenhausprojektes mit 9 Wohneinheiten im Baugebiet K6.1 Baufeld C-Nord in Darmstadt Kranichstein, das in Passivhaus-Standard errichtet wurde. Dieses Haus hat 143,88 m² Wohnfläche. Das Ziel des Projektes war, den Energieverbrauch dieser Wohngebäude durch passive Maßnahmen soweit wie möglich zu senken. Nach der Auswertung der einzelnen Häuser wurde dies tatsächlich erfüllt. Der Jahresheizwärmebedarf des Hauses Nummer 92 beträgt 12,1 kwh/(m²a) berechnet nach dem Passivhaus-Projektierungs-Paket 2004. Der Jahresprimärenergiebedarf für Heizung und Warmwasser beträgt bei dem Haus 30 kwh/(m²a) und somit durch die KfW entsprechend förderfähig. Das Haus wurde durch das Passivhaus-Institut Darmstadt als qualitätsgeprüftes Passivhaus zertifiziert. Der Auftraggeber erhielt bei der Übergabe des Hauses ein Zertifikat, das den erreichten Passivhaus Standard bestätigt. 2. Ansichtsfotos Passivhaus im Baugebiet K 6.1 in Darmstadt Kranichstein Bild. 02 Süd-Ostseite Passivhaus K 6.1 Darmstadt Kranichstein mit Balkonen. Bild. 03 Nordseite Passivhaus K 6.1 Darmstadt Kranichstein Bild. 04 Schema-Schnitt K 6.1 Darmstadt Kranichstein Bild. 05 Westseite Passivhaus K 6.1 Darmstadt Kranichstein
Seite 3 Bild. 06 Innenaufnahme - Küchenbereich Bild. 07 Innenaufnahme Split-Level-Bereich mit Licht von oben (Oberlicht) 3. Schnittzeichnung Passivhaus im Baugebiet K 6.1 in Darmstadt Kranichstein Bild. 08 schematische Schnittszeichnung Querschnitt durch das Passivhaus im Baugebiet K 6.1 in Darmstadt Kranichstein. Das Haus wird ringsum bis in den Kellerbereich durch die thermische Hülle (Wärmedämmung) umhüllt. Die Leitungsführung der Lüftungsanlage wird in diesem Schnitt auch gezeigt: Die frische Außenluft wird auf der Nordseite über einen Filterkasten angesaugt, die nach Durchströmen des Gegenstromwärmetauschers den Wohnräumen des Hauses zugeführt wird. Verbrauchte Abluft von Küche und Bädern wird abgesaugt und nach der Wärmerückgewinnung nach Außen geführt.
Seite 4 Die Räume sind durch ein zentrales Erschließungssystem (Treppe im Split-Level-Bereich) erschlossen, in dem hier die Leitungsführung für die Haustechnik auch zentral verläuft. Das Haus ist nur teilunterkellert. Der Keller befindet sich auf der Nordseite des Hauses, in dem die Haustechnik-Anlagen auch untergebracht sind. Da das Haus eine Split-Level-Typologie hat und auf der Nordseite der Keller etwas in das Erdreich abgesenkt wurde, öffnet sich das Haus automatisch mehr in Richtung Süden um mehr an Sonnenenergie bekommen zu können. 4. Grundrisse Passivhaus im Baugebiet K 6.1 in Darmstadt Kranichstein Haus 92 Bild. 09 Grundrisse KG bis OG (Haus 92) Bild. 10 Grundrisse DG und Dachaufsicht (Haus 92)
Seite 5 Grundrisse des Hauses. Die Split-Level-Typologie des Hauses mit der Treppe in der Mitte des Hauses erlaubt eine klare Trennung zwischen den Nord- und Südbereichen. Der Eingang, Elternschlafraum und die Küche befinden sich auf der Nordseite und auf der Südseite befinden sich der Wohnraum, die Kinderzimmer und das Studio, jeweils mit Balkon bzw. Außenterrasse. In der Mitte des Hauses (im Haupterschließung- und Hauptverteilerbereich - sowohl für die Räume als auch für die Haustechnik) befindet sich ein Luftraum, der durch das Oberlicht (auf dem begrünten Dach) natürlich belichtet wird. 5. Konstruktionsdetails der Passivhaushülle und -technik 5.1 Konstruktion (inkl. Dämmung) der Bodenplatte und der an das Erdreich angrenzenden Kellerwände Bild. 11 Detailzeichnung Kellerwand/-boden Bild. 12 Detailzeichnung Kellerwand/-boden Ausführung der thermischen Hülle bis zum Kellerbereich und Ausbilden der Kellerwände als WU-Beton. Da der Kellerbereich als beheizter Raum gelten soll, wurde hier ein Plattenfundament anstatt eines Streifenfundaments vorgesehen, so dass ein nahtloser Übergang zwischen der Perimeterdämmung an den Außenkellerwänden und der Dämmung unter der Bodenplatte gewährleistet ist. Aufbau des Kellerbodens im Einzelnen von oben nach unten (U-Wert = 0,188 W/m²K): - Betonsohlplatte glatt abgezogen (WU-Beton) 300 mm - PE-Folie, Perimeterdämmung 200 mm - Sauberkeitsschicht (Sand) 50 mm. Bild. 13 Baustellenfoto PE-Folie oberhalb der Perimeterdämmung unter der Kellerbodenplatte
Seite 6 5.2 Konstruktion (inkl. Dämmung) der Außenwände Bild. 14; Bild. 15 Baustellenfoto; Anbringen des Wärmedämmverbundsystems an die Außenwände Der Aufbau der Außenwand: Außen bekommen die Wände ein Wärmedämmverbundsystem mit einer Dämmstärke von 300 mm, das außen einen mineralischen Putz aufweist. Die Außenwände sind tragend. Sie bestehen aus Kalksandstein (Stärke = 150 mm) und wurden auf der Innenseite mit Innenputz (10 mm) aus Gipsputz verputzt. Aufbau im Einzelnen -von Innen nach Außen- (U-Wert = 0,127 W/m²K): - Innenputz (Gipsputz) 10 mm - Kalksandstein 150 mm - Wärmedämmverbundsystem WLG 040 Polystyrol 300 mm - Außenputz (mineralisch) ca. 10 mm 5.3 Konstruktion (inkl. Dämmung) des Daches Bild. 16; Bild. 17 Baustellenfoto: Ausbilden der Dachabschlüsse
Seite 7 Bild. 18 Detailzeichnung der Übergangstellen des Gründaches Bild. 19 Detailzeichnung Gründachversprung Aufbau des Daches Die Verwendung von Gründächern war aus den ökologischen Überlegungen entstanden. Das Gründach (extensive Begrünung) liegt auf einer wurzelfesten Dachdichtungsbahn oberhalb der Dachdämmung. Bei den Oberlichten wurde die Dachdämmung um das Oberlicht nach oben bis zu den jeweiligen Fensterrahmen so aufgebracht, dass es bei den Oberlichten auch keine Wärmebrücke stattfindet. Aufbau des Daches (U-Wert = 0,114 W/m²K) im Einzelnen (von oben nach unten): - extensives Gründach - Substrat, Dachränder bekiest, Abschlüsse mit Alu-Winkeln gelocht - Dichtbahn wurzelfest - Dachdämmung WLG 035 Polystyrol 300 mm - Dampfdichtung - Stahlbetondecke 200 mm - Spachtelung / Anstrich
Seite 8 5.4 Fensterschnitte inkl. Einbauzeichnung Bild. 22 Dreifach Verglasungssystem mit Wärmedämmbeschichtung und Gasfüllung (Krypton) Bild. 23 Fensterrahmen Bild. 24 Einbauzeichnung des Fensters Bild. 25 Schnitt-Abbildung des Fensters Daten zum Fenster: Uf-Wert = 1,0 W/m²K; U-Wert Glas = 0,50 W/m²K Verwendung von Thyssen-Polymer-Prestige Fensterrahmen mit Thermoplus SN Verglasungen (dreifach) mit Krypton Glasfüllung und Wärmedämmbeschichtungen. 6. Beschreibung der luftdichten Hülle Dokumentation des Drucktestergebnisses Für das Passivhaus ist eine sehr dichte Gebäudehülle erforderlich. Der erforderliche Wert darf maximal 0,6 /h (für den 50 Pa-Drucktestluftwechsel) sein. Dach: Das Dach wurde massiv in Stahlbeton ausgeführt und somit übernimmt das Stahlbetondach die Funktion der Luftdichten Hülle im Dachbereich.
Seite 9 Außenwand: Um eine gute Dichtheit im Bereich der Außenwände und Trennwände zu erreichen, wurden alle Mauerwerksbereiche mit Gipsputz vollständig verputzt. Es wurde also von Oberkante Rohfußboden bis Unterkante der Rohdecke verputzt. Fenster: Die Fensterrahmen aus Kunststoff sind luftdicht, sie wurden mit geeigneten Dichtbändern dauerhaft luftdicht ans Bauwerk angeschlossen. Kellerboden und -wände: Die Kelleraußenwände sind als WU-Beton ausgebildet. Der Drucktest wurde während der Bauphase am 20.10.2006 vom Ingenieurbüro Dipl. Ing. Jochen Engelhaupt durchgeführt. Bild. 26 Blower-Door-Test Bild. 27 Blower-Door-Test, Leckagen Überprüfen Drucktestmessergebnisse aus dem Passivhaus im Baugebiet K 6.1 in Darmstadt Kranichstein Messung 50 Pa-Drucktest-Luftwechsel n50/h Haus 07 Elisabeth-Selbert-Str. 92 0,49 Bild. 28 Tabelle Messergebnisse Haus 92 7. Lüftungsplanung Kanalnetz (exemplarisch) Bei einem Passivhaus gehört die kontrollierte Lüftung zu einer der wichtigsten Grundvoraussetzungen. Bei diesem Projekt kam das universell einsetzbare zentrale Lüftungssystem Reco-Boxx (Luft/Luft Wärmerückgewinnungssystem von Fa. AEREX), mit einem Wärmerückgewinnungsgrad von ca. 90 %, zum Einsatz. Aus den feuchte- und geruchbelasteten Räumen, wie z. B.: Küche, Bad und WC, wird die Luft angesaugt, gefiltert und über einen Gegenstrom-Wärmetauscher ins Freie geführt. Der größte Teil der in dieser Abluft enthaltenen Wärme wird dabei an die gleichzeitig frisch zugeführte Außenluft abgegeben. Die frische Außenluft wird angesaugt, gefiltert und über den Wärmetauscher und Lüftungskanäle in die Wohn- und Schlafräume zugeführt.
Seite 10 Bild. 29 Reco-Boxx Comfort Bild. 30 Reco-Boxx Comfort - Funktionsschema Bild. 31 Lüftungsplanung, ein Schema-Schnitt durch das Haus 8. Wärmeversorgung Die Wärmeversorgung (Warmwasserbereitung und Heizung) erfolgt über die Fernwärmetherme (Logotherm Typ: H 26 AF SH10) in Kombination mit einem Stahl- Warmwasserspeicher von VICOTEL V100 300 Liter. Die Heizung wird außentemperaturabhängig geregelt.
Seite 11 9. PHPP-Berechnungen Bild. 32 PHPP-Nachweis Haus 92
Seite 12 10. Baukosten Die reinen Baukosten: - 1503 /m² Wohn-/Nutzfläche (Kostengruppe 200 bis 700). - 1296 /m² Wohn-/Nutzfläche (Kostengruppe 300+400) Baujahr 2006 11. Messergebnisse aus dem bewohnten Passivhaus im Baugebiet K 6.1 in Darmstadt Kranichstein 11.1 Wärmebildaufnahme des Passivhauses (Thermographie) Bild. 33 Thermographie Nordseite 01 Bild. 34 Thermographie Nordseite 02 Bild. 35 Thermographie Südseite 01 Bild. 36 Thermographie Südseite 02 Weitere Informationen zu dem Projekt sind zu erhalten unter: http://www.sonnenenergie-bauteam.eu http://www.passivhausprojekte.de/projekte.php?detail=896 Projektinfo ID 0896 Weitere Projektbeteiligte: Enikö Sariri-Baffia, Georg Zielke, Carsten Bisanz, Andreas Bergemann, Helmut Dörfer