fakor vier >>Der Erde geht es zu Beginn des neuen Jahr-hunderts so schlecht wie noch nie . . . << besagt die alarmier-ende Bilanz des amerikanischen worldwatch Instituts vom Januar 2000. Betrachten wir die gegenwärtige Situation realistisch, müssen wir den Satz leider ergänzen in . . . >>und ihr wird es wohl noch viel schlechter gehen!<<

 

Im Moment leben etwa 7 Milliarden Menschen auf der Erde. Davon lebt nur eine Milliarde in Wohlstand, dieses Sechstel beansprucht aber nahezu den gesamten Energierohstoffverbrauch für sich alleine. Nehmen wir einmal an, die Weltbevölk-erung würde auf dem Stand von 7 Milliarden Menschen stagnieren, die Wohlstandrate sich aber verdreifachen! In Anbetracht des momentan schon erschreckenden Zustands unseres Ökosystems mit jährlich wiederkehrenden >>Jahrhundertkatas-trophen<< ist die Verdreifachung des Verbrauchs aber objektiv nicht verkraftbar. Deshalb ist ein rasches Handeln unausweich-lich. Entweder man beschränkt die Ausbreitung des Wohl-stands, das wohl niemand ernsthaft in Betracht zieht, oder an-dere Wege müssen gefunden werden. Dr. Ernst Ulrich von Weizäcker und andere zeigen deshalb in dem Buch >>Faktor Vier<< Lösungsmöglichkeiten auf. Es gehe darum, >>aus einem Fass Öl ( . . . ) viermal soviel Wohlstand herauszuholen<<.

 

Der ehemalige Vizepräsident der vereinigten Staaten von Amerika, Mr. AL Gore erklärte im Jahr 2007, auf der weltumspannenden Veraneranstaltung >>Live Earth<<, die elementare Wichtigkeit des Umdenkens, betreffend unserer Verbräuche. Daß die gezeigten Einschätzungen der derzeitigen Lage und die Notwendigkeit des Handelns keineswegs ein pessimistisches Getue, die Panikmache einiger >>Ökorevolluzer<< oder gar >>Weltuntergangsstimmung<< ist, sieht man daran, daß selbst als konservativ geltende Politiker und Weltführer diese Sichtweise teilen. Mittlerweile ist Umweltbewusst-sein zur Chefsache geworden.

 

Der ehemalige Bundesumweltminister Töpfer, heute Umwelt-beauftragter der europäischen Gemeinschaft fasste kürzlich in einer Fernsehdiskussion die Problematik folgendermaßen zusammen: >>Unser CO² Ausstoß ist definitiv eine Aggression gegen die Länder der sogenannten dritten Welt. Denn über drei viertel des Kohlendioxid werden von den wenigen Industrienationen ausgestoßen, die dadurch verursachten Wüsten, der Wassermangel, die Unwetter und Hunger-katastrophen passieren aber auf dem Afrikanischen Kontinent.<<

 

1 >>Faktor Vier - der neue Bericht an den Club of Rome<<, Ernst Ulrich von Weizäcker, Amory B. Lovins, München, 1995 und 1997.

 

 

das passivhaus Etwa 37 % des gesamten Energieverbrauchs in Deutschland, wird ausschließlich für die Erwärmung unserer Häuser und des Brauchwassers aufgewendet. Vom gesamten Energiever-brauch eines privaten Haushalts, werden 76,5 % nur für die Produk-tion von Hauswärme benötigt. Um ein konventionelles Einfamilien-haus zu beheizen, werden durchschnittlich 2.000 – 2.500 Liter Heizöl verbraucht. Bei sehr alter Haustechnik sind die Verbräuche sogar oft noch höher. Um das Öl zu lagern wird ein riesiger Tank benötigt. Dieser kostet nicht nur Geld, sondern nimmt auch noch einen ganzen Raum in Anspruch. Ein Durchschnittshaus als Passivhaus erbaut, würde um es mit dem Beispiel Öl zu erklären, nur etwa 150 Liter im Jahr verbrauchen, was dem durchschnittlichen Volumen eines Aquariums entspricht. Das Passivhaus erreicht als nicht nur Energieeffizienz von >>Faktor Vier<< sondern von Faktor Neunzehn. Und mehr. . . Passivhäuser sehen nicht nur aus wie herkömliche Gebäude; Sie werden auch so bewohnt. Zusätzlich bieten Sie mehr Wohnkomfort. Ihre Technik ist einfach und deren Bedienung so leicht wie das Einstellen der Thermostatventile an konventionellen Heizkörpern. Bezahlbar sind Passivhäuser auch. Mehrkosten im Vergleich zur konventionellen Bauweise entstehen nicht. Ein Passivhaus ist bezogen auf Ressourcen und Kosten ein tatsächliches Sparhaus. Im Zuge der immer unkontrollierbareren Preissteigerung-en der Energiekosten wird der Passivhausfaktor jährlich wertvoller!

 

Die konsequente Weiterentwicklung, etwa die leichtere Vorfertigung und somit reduziertere Installationszeiten, werden zukünftig zusätzliche Einsparungen ermöglichen.. Die Vorstellung, in unserer Klimazone in Zukunft, ohne herkömmliche Heizung wohnen zu können >>ohne den Verbrauch von Umwelt belastenden und begrenzten Ressourcen ohne fossile Brennstoffe wie Öl, Gas, Kohle oder Holz<<, ist begeisternd und gerade angesichts der genannten Fakten, ein echter Beitrag zu einer zukunftsichernden und umweltschonenden Entwicklung. Besonders interessant ist dabei, dem dass bahnbrechende Neuerungen auch ohne die >>revolutionäre Erfindung<< möglich sind. Bei der Entwicklung des Passivhauses wurde Anfang der 80er Jahre das bereits bekannte physikalische Wissen mit aktuellen Stand der Technik, sowie den zur Verfügung stehenden Materialien und Werkstoffen neu kombiniert.

 

Die Denkweise, durch kritisches >>Hinterfragen<< zu neuen Kombinationen und dadurch zu wirklichen Fortschrittentwick-lungen zu kommen sollte Schule machen, weit über das Bauwesen hinaus. Ein Passivhaus verbraucht deshalb so wenig Energie, weil einzelne Bautechnische Komponenten so auf-einander abgestimmt sind, das die nach außen dringende und damit verlorene Wärme auf ein Minimum reduziert, gleichzeitig das einfallende Sonnenlicht und die im Haus ohnehin anfallende Wärme maximal genutzt wird.

 

 

das funktionsprinzip Wer kennt Sie nicht, die passive Nutzung der Solarenergie? Ist das Auto in der Sonne geparkt, heizt es sich ohne technische Hilfsmittel auf. Genau dieses Prinzip nutzt das Passivhaus. Nachteilig beim Fahrzeug ist jedoch auch, dass sich der Innenraum rasch wieder abkühlt. Beim Passivhaus hingegen wird durch geeignete Maßnahmen die Abkühlung minimiert. Durch die hoch isolierende Wärmedämmung wird die kostenlos los gewonnene Wärme, ähnlich wie bei einer Thermoskanne innerhalb des Gebäudes gehalten. Im Unterschied zu solchen Kannen, wird das Passivhaus jedoch bewohnt. Das heißt jede Energiequelle wie z. B. alle Personen die sich in einem  Gebäude aufhalten, jede eingeschaltete Glühbirne, Waschmaschine oder Herdplatte, jeder laufende Fernseher oder Computer gibt zusätzlich Wärme an die Raumluft ab. In herkömmlichen Gebäuden geht ständig soviel Wärme nach außen verloren, dass diese Wärmequellen nicht auffallen und als gering erscheinen,es sei denn, das Wohnzimmer füllt sich mit zehn oder zwanzig Personen, dann wird auch hier der Heizeffekt war genommen.

 

Bei einem Passivhaus ist es wie bei der Thermoskanne, der Wärmeverlust so gering, dass derartige Wärmequellen sehr wohl ins Gewicht fallen. Nun kommt natürlich der Einwand, wenn ich in einer Thermoskanne wohne, brauche ich doch Frischluft! Richtig. Die meisten Passivhäuser haben darum eine Lüftungsanlage. Lüftungsanlagen sind auf keinen Fall mit >>Kli-maanlagen<< zur verwechseln. Einfache Arten kennen wir zum Beispiel von der Dunstabzugshaube der Küche oder den Lüftern in innen liegenden Bädern. Nur dass diese Lüftungsanlage eben etwas besser ausgestattet ist, sonst wäre ja bei der Thermoskanne einfach nur der Deckel offen, der Inhalt würde auskühlen. Daher gibt die verbrauchte und temperierte abgesaugte Luft aus dem Gebäude, ihre Wärme an die einströmende Frischluft ab. In dieser zwar etwas saloppen, aber durchaus treffenden Beschreibung ist das Grundprinzip zusammen gefasst. Komplizierter ist das Funktionsprinzip an und für sich nicht. Um den Unterschied zur konventionellen Bauweise an o. g. Beispiel vergleichsweise darzustellen, müsste man sagen: >>wenn das Passivhaus die Thermoskanne ist, ist die konventionelle Bauweise ein alter Schuhkarton mit Löchern<<.

 

 

heizwärmebedarf Betrachten wir zunächst die erforderliche Energie. Es gibt zwei Wege, auf denen die Wärme eines Hauses nach außen gelangt und verloren geht. Als Transmissionsverluste bezeichnet man die Wärme, die durch Bauteile, also Boden, Wand, Dach und Fenster nach außen dringt. Wie Wärme auf diese Weise verloren geht, dann also durch die Dämmeigenschaft des Bauteils, also die Art und Dicke der verwendeten Materialien und ähnliches, reguliert und auch berechnet werden. Öffnet man im Winter ein Fenster, wird es kalt im Raum. Das klingt banal, dennoch wird die enorme Wärmemenge, die über Lüftung verloren geht, unterschätzt. Im Kapitel Lüftung gehen wir darauf genauer ein. Die Wärmemenge die durch Transmission und Lüftung verloren geht, müsste eigentlich durch Heizen ausgeglichen werden, um eine angenehme Raumtemperatur beizubehalten. Wie oben bereits erwähnt, gibt es aber auch Energiequellen, also Wärmegewinne. An erster Stelle steht natürlich die Sonne und die schon angesprochenen >>internen und passiven Wärmequellen<< wie z. b. die Bewohner selbst, Elektrogeräte etc.. Daraus ergibt sich, dass die tatsächlich benötigte Heizwärme in einer Energiebilanz ermittelt wird. In der Energiebilanz werden zuerst die Verluste ermittelt, also die Werte der Transmissions- und Lüftungsverluste. Von diesen werden dann die zu erwartenden Wärmegewinne aus der Solarstrahlung und den internen Wärme-quellen abgezogen. Die Differenz ergibt dann den Jahresheizwärme-bedarf, der auf die Quadratmeterzahl umgelegt wird. Bei einem Passivhaus liegt dieser Wert bei maximal 15 kWh/m²a, was etwa 1,5 Litern Heizöl entspricht. Bei einer angenommenen Hausgröße von 120 m² Wohnfläche ergibt dass einen Verbrauch von 180 Litern pro Jahr. Angesichts dieses geringen Wertes kann auf eine herkömmliche und teure Heizungsanlage verzichtet werden. Es ist sinnvoller, die benötigte Wärme anderweitig aufzubringen.

 

Zum besseren Verständnis müssen wir ein paar Parameter der Bau-physik betrachten und begreifen. Für das Maß des Energiever-brauchsverwendet man im Bauwesen den Energiekennwert in Kilo-wattstunden pro Quadratmeter Wohnfläche in einem Jahr (kWh / m²a). Dieser Wert beschreibt, wie viel Energie in einen Jahr ver-braucht wird. Um Wohnbauten verschiedenster Art vergleichen zu können, wird der Verbrauch auf einen Quadratmeter Wohnfläche be-zogen. Die Bezugsgröße, die alle definitiv pro Jahr verbrauchte Ener-gie einschließt, wird dann in einzelne Teilbereiche unterschieden. Heizenergie, Energie zur Erzeugung des Warmwassers (Brauchwas-ser), Haushaltsstrom und Strom zum Betrieb von technischen Anlag-en.

 

 

primärenergie - kennzahl Als Primärenergie bezeichnet man alle Energien, die aus nicht erneuerbaren Energieträgern gewonnen werden, als Beispielsweise Kohle, Gas und Öl. Auch der übliche Haushaltsstrom wird meist durch die Verbrennung von Primärenergie erzeugt. Angesichts der Energiebilanz könnte ja nun jemand auf die Idee kommen, die in-ternen Wärmequellen durch eine besonders große Anzahl von Glühbirnen der sonstigen Geräten bewusst zu steigern, um den Restwärmegehalt zu mindern. Um das zu verhindern, wird beim Passivhaus die Menge der insgesamt verbrauchten Primärenergie begrenzt.

 

Der Primärkennwert liegt bei maximal 120 kWh / m²a. In dies-em Wert ist der gesamte Energieverbrauch im Haus, also durch Heizung und Warmwasser, und der absolute Stromverbrauch berücksichtigt. Zum besseren Verständnis müssen wir ein paar Parameter der Bauphysik betrachten und begreifen.

 

 

definition Die Bezeichnung >>Passivhaus<< geht nicht nur auf die passive Nutzung der Sonnenenergie zurück, also ohne Einsatz von Techniken wie Solarkollektoren, sondern auch darauf, dass kein aktives Heizsystem mehr benötigt wird. Die Zahlen-bezogene Definition eines Passivhauses lautet:

 

maximaler Wärmebedarf:       15 kWh/m²a

maximaler Primärkennwert: 120 kWh/m²a

Maximale Undichtigkeit:         n50 < 0,6 h-1

 

Warum liegt die Obergrenze des Heizwärmebedarfs ausgerechnet bei 15 kWh / m²a? Weil bei höherem Bedarf nur mit Komforteinbußen auf eine herkömmliche Heizungsanlage verzichtet werden kann. Deshalb verfügen Niedrigenergie-häuser nach wie vor über eine konventio-nelle Heizungsanlage. Der Wert von 15 kWh stellt demnach einen Quanten-prung dar.

 

 

vergleich Besonders interessant ist nun, den Heizungsenergie-verbrauch eines Passivhauses mit denen herkömmlicher Einfamilienhäuser zu vergleichen:

 

- Altbau  

                                                                    300 kWh/m²a

 

- Gebäude nach der deutschen

  Wärmeschutzverordnung von 1984   210 kWh/m²a

 

- Gebäude nach der deutschen

  Wärmeschutzverordnung 1995         160 kWh/m²a

 

- Niedrigenergiehaus                               65 -140 kWh/m²a

 

- Passivhaus (maximal zulässiger

  Verbrauch)                                              15 kWh/m²a

 

An dieser Stelle, in Anbetracht des doch beeindruckenden Ver-gleichs soll nochmals an das Vorwort des Buches erinnert werd-en: >>Bei Faktor 4<< ist das Ziel, aus >>einen Liter Öl den vier-fachen Wohlstand zu erzielen<<. Die Vergleichwerte zeigen, dass man mit dem Verbrauch eines einzigen Altbaus, mehr als neunzehn Passivhäuser beheizen kann!

 

Unabhängig vom ökologischen Wert eines Passivhauses und den aktuell machbaren Einsparungen, sollte in weiteren Rechnungen unbedingt berücksichtigt werden, dass der Einsparungseffekt mit jeder Preiserhöhung von fossilen Brennstoffen auf dem Weltmarkt größer wird. Ferner stellt diese Unabhängigkeit von globalen Umständen auch weitere Werte zur Verfügung.

 

PASSIVHAUS

 

TECHNOLOGIE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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