Komfort-Wohnraumlüftung für Passivhäuser

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Die Technik im Passivhaus

Ein Passivhaus braucht 90% weniger Energie als der Gebäudebestand; ein Passivhaus bietet maximalen thermischen Komfort; in einem Passivhaus herrscht stets verblüffend gute Luftqualität; ein Passivhaus kostet kaum mehr als ein vergleichbares konventionelles Gebäude. Gibt es noch Gründe für den Bau anderer Häuser?

Bsp: Passivhaus Fam. Rombach
Beheizte Wohnfläche 157 m2
Heizenergiekennz. 14 kWh/m2a
Thermische Solaranlage 7 m2
Jährliche Energiekosten für Warmwasser und Heizung ca. EUR 127,–

Wohl kaum, schenkt man den Experten auf diesem Gebiet Glauben. Obwohl sich die Zahl der gebauten Passivhäuser jährlich vervierfacht, befinden wir uns bestenfalls im Stadium der Vorreiter. Und dieses Stadium hat es so an sich, daß zwar keine Prototypen mit Kinderkrankheiten mehr in Kauf genommen werden müssen, daß man aber doch zumindest erst im Begriff ist, praktikable von wirklich guten Lösungen zu unterscheiden. Dies gilt für die Baukonstruktionen genauso wie für die Haustechnik.

Passivhäuser haben eine Lüftung, das weiß man. Passivhäuser haben keine Heizung, das weiß man auch, stimmt aber nicht. Passivhäuser weisen nur einen so geringen Heizwärmebedarf auf, daß er mit Hilfe des ohnehin installierten Lüftungssystems eingebracht werden kann. Damit wäre das Konzept schon beinahe definiert; festzulegen sind nur noch die Details.

Fangen wir bei der Lüftungstechnik an: zwei Gründe sprechen für eine „trockene Rückwärmezahl“ (auch Wirkungsgrad der Wärmerückgewinnung) über 75%: einmal sollen die Lüftungswärmeverluste so gering als möglich gehalten werden, zum zweiten ermöglicht dieser Wert in Zusammenhang mit einer Außenluftvorwärmung im Erdreich ganzjährig Zulufttemperaturen über 17°C, was eine zugfreie Einbringung der Zuluft garantiert.

Dies ist erstaunlicherweise sehr wichtig, da im Passivhaus bei Außentemperaturen von –10°C oft gar kein Heizbedarf besteht: es ist kalt und klar und die Sonne heizt das Haus. Wenn nun eine „schlechte“ Wärmerückgewinnung installiert ist, muß die Zuluft nacherwärmt werden, nur um Zugerscheinungen zu verhindern. Im Fall eines Wärmepumpeneinsatzes wird die Luft unnötigerweise gar auf 45°C erwärmt. Die zweite lüftungstechnische Kennzahl liefert der Stromverbrauch der Ventilatoren: für einen in der Stunde beförderten Kubikmeter (m3/h) Zu- und Abluft sollen nicht mehr als 0,4 W eingesetzt werden: ein durchschnittliches Einfamilienhaus wird mit 160 m3/h belüftet: 64 W Stromeinsatz für beide Lüfter inkl. Umwandlungsverluste müssen genügen. Eingehalten wird dieser Grenzwert durch den Einsatz von Gleichstromventilatoren und niedrigen luftseitigen Druckverlusten. Dies gilt für den Erdreichwärmetauscher, für das Rohrleitungssystem, aber vor allem auch für das Lüftungsgerät selbst.

Der schon erwähnte Erdreichwärmetauscher (EWT) liefert nicht nur wertvolle Gratisenergie aus dem Wärmespeicher Erde, sondern verhindert in der sehr kalten Jahreszeit die Vereisung der Wärmerückgewinnung: gelangt Außenluft mit Temperaturen unter –5°C in die WRG, so gefriert je nach Rückwärmezahl das in der Abluft entstehende Kondensat. Für solche Fälle gibt es zwar auch technische Lösungen, jedoch besudeln diese oft die Gesamtenergiebilanz eines Passivhauses: die Außenluft müßte anstelle des EWT direktelektrisch vorgewärmt werden; oder aber der Zuluftvolumenstrom wird soweit reduziert, daß sich die Abluft nicht zu stark abkühlt. Dadurch wird aber die WRG zumindest teilweise deaktiviert.

Spannend wird es nun bei der Wärmeerzeugung. Zur Auswahl stehen alle konventionellen Energieträger, Holz, Pellets, Direktstrom, aber auch Strom für kleine Wärmepumpen. Und – alles ist möglich. Direktstrom klammern alle Ökologen und Betriebsökonomen aus; der Rest ist eine Kostenrechnung und Sympathiefrage. Manche Kleinstwärmepumpen sind mittlerweile so weit entwickelt, daß Jahresarbeitszahlen relevant oberhalb der Primärenergiekennzahl erarbeitet werden.

Das heißt: für eine investierte kWh Strom werden ca. 3,5 kWh thermische Energie geerntet. Das paßt ökologisch wie ökonomisch, trotzdem stellt es kein „Alleinstellungsmerkmal“ dar. In vielen Fällen, vor allem im Einfamilien- und Reihenhausbereich, sind aber damit die niedrigsten Investitionskosten verbunden. Begünstigend kommt hinzu, daß eine solche Wärmepumpe auch gleichzeitig für die Brauchwassererwärmung genutzt werden kann – in Kombination mit einer Solaranlage eine absolut ökologische und kosteneffiziente Lösung. Die Haustechnik im Passivhaus kostet nicht mehr als jene eines konventionell beheizten Hauses.

Erfahrungen liegen mittlerweile von mehr als 100 Bewohnern eines Passivhauses mit Kleinstwärmepumpe vor. Nach einer Umfrage wird dabei die extrem hohe Effizienz, der geringe Platzbedarf, die Unabhängigkeit von Brennstofflieferungen und die einfache Handhabung der Haustechnik sehr hoch geschätzt. Alle anderen Erfahrungen sind nicht wärmepumpen-, sondern passivhausspezifisch: Begeisterung bezüglich Luftqualität und thermischem Komfort, extrem niedrige Betriebskosten. Tatsächlich wurde bei dieser Umfrage kein negatives Statement abgegeben, was vielleicht aber auch daran liegt, daß ein Bauherr mit seinem Werk grundsätzlich zufrieden sein möchte. Ein passivhausspezifisches Manko ist die Aufheizsituation im Winter: wird das Gebäude während der Heizperiode fertiggestellt, so wird – wie in allen Bauten - sehr viel Energie benötigt, um die Masse zu erwärmen. In einem konventionell beheizten Gebäude besitzt die Heizung in der Regel die erforderliche Reserve – in einem Passivhaus funktioniert das nicht; hier muß ggf. auf Direktstrom zurückgegriffen werden.

Trotz dieser sehr guten Resonanzen: ein Gebäude wird genau so wenig durch eine Kleinstwärmepumpe ein Passivhaus, wie durch ein spezielles Fenster oder den Einsatz von 35 cm Wärmedämmung. Ein Passivhaus ist ein Produkt aller erforderlicher Komponenten und deren einwandfreier Ausführung. Die Fachleute für winddichte Konstruktionen, wärmebrückenfreie Ausführungen und effiziente Haustechniksysteme sind noch in der Minderzahl. Das Passivhaus wird sich nicht über eine einzelne, revolutionäre Entwicklung durchsetzen: begeisterte Bewohner, das schnelle Lernen aus Erfahrungen, immer ausgereiftere Produktentwicklungen und vor allem gewerkübergreifende Kompetenz bei den Fachleuten werden die entscheidenden Faktoren darstellen.