Aufsatz - Baubook

Wir beraten, bilden
und forschen für
sinnvollen Energieeinsatz
und erneuerbare
Energieträger.
Bauen und Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
In diesem Skriptum versuchen die Autoren, über das sehr umfangreiche Kapitel Planen,
Bauen und Sanieren aus dem Blickwinkel des maximalen Kundennutzens bei ökologisch
und energetisch verträglicher Bauweise einen knappen Überblick zu geben. Die Themen
werden in der Reihenfolge der Annäherung – beginnend mit der Grundstückswahl und
der Planungsphase – behandelt. Im Zentrum des Interesses stehen dabei immer der
langfristige Nutzen der Bauherrschaft und der volkswirtschaftliche, energetische und ökologische Nutzen.
1. Grundsätzliches zum Thema Bauen
"Bauen" ist heute komplexer denn je.
Wer heute baut und sicher sein will, dass
sein Bauwerk auch längerfristig seinen
Wert behält, muss sich mit Fragen des
„gesunden Bauens“ und damit der
Wohnqualität seines Objektes auseinandersetzen. Gesunde und ökologische
Bauten müssen – entgegen häufig verbreiteter Meinung – nicht teurer als normal gebaute Häuser sein. Sie verlangen
jedoch klare Zielvorgaben, die möglichst
am Anfang, bevor der Architekt mit der
Planung beginnt, feststehen. Damit ist
die Bauherrschaft als Auftraggeber gefordert. Der Auftraggeber hat es in der
Hand, wie gesund und ökologisch das
beauftragte Gebäude einmal werden
wird.
1.1. Nachhaltiges Bauen
Nachhaltigkeit ist in der heutigen Umweltschutzdiskussion zu einem Modewort
geworden, das unterschiedlich definiert
und interpretiert wird. Ursprünglich
stammt der Begriff „Nachhaltigkeit“ aus
der Forstwirtschaft. Da galt bereits im
letzten Jahrhundert die Regel, dass nur
so viel Holz genutzt – sprich: dem Wald
entnommen – werden darf, wie im selben Zeitraum auch nachwachsen kann.
Nachhaltige Forstgesetze sorgen in der
Schweiz (seit ca. 200 Jahren), in
Deutschland und in Österreich (seit mehr
als 100 Jahren) dafür, das vom Zins und
nicht vom Kapital gelebt wird. Diese
Grundhaltung muss auf alle Wirtschaftszweige übertragen werden.
Von der UN-Kommission wurde Nachhaltigkeit als Kriterium für die weitere Entwicklung der Menschheit und ihren Kulturen definiert. Die Bedürfnisse der heutigen Gesellschaft sind zu decken, ohne
für zukünftige Generationen die Möglichkeit zu schmälern, deren Bedürfnisse zu
decken.
Der Anspruch von Nachhaltigkeit umfasst
gesellschaftliche,
wirtschaftliche
und
ökologische Anliegen. Besonders im
Bauwesen wird an der Erforschung und
Umsetzung ökologischer Kriterien intensiv gearbeitet. Als Bauherrschaft können
Sie zusammen mit Ihrem Architekten,
direkt über den Ressourcenverbrauch
und die Umweltbelastung Ihres Gebäudes während der Herstellung und Nut-
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Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
zung über ein, zwei oder sogar mehr Generationen entscheiden.
1.2. Ökologie einplanen
Es werden vier ökologische Prinzipien
unterschieden:
•
Der Raubbau der nicht erneuerbaren Ressourcen ist zu vermeiden
•
Die Regeneration der erneuerbaren Ressourcen muss gewährleistet sein
•
Die Belastung der Umwelt mit giftigen Abfällen und Rückständen
ist zu reduzieren
•
Die biologische Vielfalt muss erhalten bleiben
1.2.1. Nicht erneuerbare Ressourcen
Ressourcenschonendes Bauen beginnt
beim effizienten Umgang mit Land und
Boden. Die Minimierung der Betriebsenergie und die Minimierung des
Verbrauchs nicht erneuerbarer Brennstoffe für die Beheizung und die Warmwasserbereitung stehen im Vordergrund.
Nicht erneuerbare oder schwer rezyklierbare Rohstoffe stecken häufig in Baumaterialien, die zudem noch mit nicht erneuerbaren Energieträgern hergestellt
werden. Neben der Wahl von Baustoffen
mit geringer Herstellungsenergie und der
Verwendung von Recycling-Produkten
führen einfache und kompakte Bauweisen zu einem effizienten Rohstoffeinsatz.
Gut geschützte, unterhaltsarme und
leicht auswechselbare Gebäudeteile tragen zu langer Lebensdauer und Beständigkeit bei. Genauso erlauben flexible
Grundrisse eine einfache und rasche Anpassung an sich ändernde Bedürfnisse.
1.2.2. Erneuerbare Ressourcen
Holz ist der mit Abstand bedeutendste
erneuerbare Rohstoff in der Bauwirtschaft. Er hat unter den Aspekten einer
nachhaltigen Entwicklung große Vorteile.
Der Rohstoff Holz wird auch zukünftigen
Generationen zur Verfügung stehen,
wenn die Wälder nachhaltig bewirtschaf-
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tet werden. Es muss vermieden werden,
dass dieser Baustoff aus dem Kahlschlag
sibirischer, kanadischer, afrikanischer
oder tropischer Wälder stammt.
1.2.3. Umweltbelastung
Die Förderung und die Nutzung nicht erneuerbarer
Energieträger
verursacht
große Umwelteinwirkungen, wie beispielsweise den Treibhauseffekt, die Versäuerung und Überdüngung des (Nähr-)
Bodens, die Verschmutzung der Weltmeere und die Risiken der Kernenergie.
Die Reduktion von giftigen und umweltbelastenden Rückständen und Abfällen
wird mit dem Prinzip der Minimierung
von nicht erneuerbaren Rohstoffen bereits in hohem Maße abgedeckt. Trotzdem sind Bauprodukte auf giftige Rückstände und Abfälle zu prüfen, die während der Herstellung, der Verarbeitung,
der Nutzung oder der Entsorgung entstehen können.
1.2.4. Biologische Vielfalt
Jedes Gebäude ist ein Eingriff in die Natur und reduziert mehr oder weniger die
biologische Vielfalt. Vorkehrungen zur
naturnahen Gestaltung der Umgebung
und zur Regenwasserversickerung wirken entlastend. Aber auch durch das
rohstoffarme Bauen wird indirekt ein Beitrag zur Erhaltung der biologischen Vielfalt erreicht. Der Abbau und die Nutzung
nicht erneuerbarer und fossiler Rohstoffe
bedrohen in vielen Fällen die natürliche
Vielfalt von Pflanzen und Tieren im Ökosystem.
2. Standort und Planungsqualität – die Basisentscheidungen
Schon die Fragen "Wo soll ich bauen?"
und "Für welchen Zeitraum und für welche Veränderungsmöglichkeiten soll ich
planen?" erfordern eine sehr komplexe
Bearbeitung, bevor man sie entscheiden
kann. Daher werden diese Fragen vielfach lieber ohne Diskussion "aus dem
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Bauch heraus" entschieden. Viel Optimierungspotential bleibt ungenutzt.
2.1. Standort, Flächen- und Grundbedarf
Viele Menschen lassen sich bei ihrer
Grundstückswahl oft vom Traum vom
Häuschen oder der Villa im Grünen leiten. Und in den meisten Fällen werden
dabei die Nachteile nicht mit überlegt.
Wie werden die aufwachsenden Kinder in
den Musikunterricht, in den Sportverein
kommen? – Mit dem Zweitwagen! Und
wer wird sie fahren? - Die Mutter! Oft
legt man sich nur durch die Grundstückswahl auf Jahre hinaus auf einen
zeit- und kostenaufwändigen privaten
„Taxidienst“ fest.
Wenn die Kosten für den Zweitwagen
über wenigstens 20 Jahre in die Grundstückswahl einbezogen werden, dann ist
es vielleicht auch wirtschaftlicher, ein
Grundstück oder eine Wohnung für anfänglich mehr Kosten in zentraler Lage
zu kaufen.
Anbindung an das öffentliche Nahverkehrssystem, der Weg zur Schule, zu
den Ärzten, zum Kindergarten, zum Lebensmittelhandel, zur Arbeit hat auf
Dauer einen wesentlichen Einfluss auf
die Lebensqualität. Nicht zuletzt wird
durch kurze Wege die ohnehin schon
sehr knappe Freizeit nicht weiter geschmälert. Morgens und abends eine
halbe Stunde oder mehr im Auto um die
Schule und die Arbeitsstätte zu erreichen
sind bereits 25% der täglichen Freizeit,
hochgerechnet auf ein Jahr ergibt das
220 Stunden und mehr.
Günstig ist es auf jeden Fall, wenn man
heute schon mit einem Mix aus Fahrrad
und öffentlichem Personennahverkehr
(ÖPNV) alle notwendigen Wege der Woche bestreiten kann. Mit zunehmenden
Benzinkosten wird dieser Lösungsansatz
immer wichtiger werden.
Und dann gibt es noch die Phase des Alters, in der man vielleicht nicht mehr in
der Lage ist, mit dem Auto zu fahren. Sei
es aus Fitnessgründen (Sehschärfe, Konzentrations- und Reaktionsvermögen)
oder einfach, weil der Treibstoff bis dahin
zu teuer geworden ist. Gerade dann in
dieser Situation die vertraute und gewohnte Umgebung verlassen zu müssen
ist emotional nicht einfach, eine Übersiedlung oft eine Überforderung. Aber
auch beim Verbleiben im gewohnten Eigenheim werden Einkaufen, Arztbesuche,
Freundesbesuche, Besuche von Abendveranstaltungen, das Alleinsein zu einem
großen Problem.
Weiters ist die Besonnung des Grundstückes eine Überlegung wert. Die Sonne ist
der Energieträger der Zukunft und der
Kauf eines Grundstückes, das im Winter
ein oder zwei Monate im Schatten liegt,
sollte überdacht werden.
In Österreich ist der Bodenverbrauch ein
immer wichtigeres Thema. Große Baugrundstücke bedeuten nicht nur hohe
Kosten, sondern auch einen großen Erhaltungsaufwand. Das Einfamilienhaus
ist des Österreichers liebste Wohnform.
Energietechnisch, ökologisch und wirtschaftlich gesehen (privat- wie volkswirtschaftlich) ist es aber die ungünstigere
Variante gegenüber verdichteten Wohnmodellen.
Einfamilienhaussiedlungen
sind nicht nur für die Errichter teuer,
sondern auch für die Gemeinschaft,
sprich die Gemeinde. Straßenbau, Straßenerhaltung, Kanalsystem, Strom-, Telefon-, Gas- und Wasserleitungen werden teurer in Errichtung und Erhaltung
und nicht zuletzt ist die effiziente und
wirtschaftliche Versorgung durch Busverbindungen (ÖPNV) in großen Einfamilienhaussiedlungen nicht mehr möglich,
weil die Besiedelungsdichte einfach zu
gering ist.
Besitzt eine Familie ein großes Baugrundstück, so sollte überlegt werden,
ob man nicht Freunde einladen und mit
ihnen gemeinsam ein zukunftsorientiertes Bauprojekt planen sollte. Ein Projekt,
bei dem alle Phasen des Lebens, von den
gemeinsam spielenden Kindern angefangen bis zur Altersversorgung mit der erforderlichen Infrastruktur (barrierefreies
Wohnen, abtrennbare Einliegerwohnung
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für einen gemeinsamen Betreuer u. a.)
eingeplant sind.
der neuen, entsprechend dicken Außendämmung.
Auch energietechnisch ist dem verdichteten Bauen der Vorzug zu geben, das
verdeutlicht ein einfaches Bild: "zerlegt"
man ein Mehrwohnungshaus in lauter
Einfamilienhäuser, stellt man also jede
Wohnung einzeln in die Wiese, so bekommt damit jede Wohnung mehrere
Kühlflächen dazu – jede Wohnung grenzt
dann mit allen Außenwänden und Dach
bzw. oberster Geschossdecke an die Außenluft. Alle Grenzflächen sind somit
gleichzeitig Kühlflächen.
Diese Methode birgt eine Reihe von Vorteilen in sich:
Besonders günstig erweisen sich Nachverdichtungen. Wird auf einem bereits
bebauten Grundstück dazu gebaut, so
wird kein neues Bauland verbraucht, bestehende Infrastruktur genutzt und gestärkt und damit auch eine wesentliche
Kostenerleichterung geschaffen. Mittlerweile gibt es viele schöne Beispiele für
gelungene Anbauten, Zubauten und Aufstockungen. Auf fünf Beispiele soll hier
näher eingegangen werden:
2.1.1. Das "Kronenhaus"
Der Name des Kronenhauses kommt aus
der Dentaltechnik: sanierungsbedürftige
Zähne werden – wenn es sich als helfend
und sinnvoll erweist – von ihren
"schlechten" Teilen befreit und mit einer
neuen Zahnhülle überkront. Dasselbe
System kann man auf ein Haus anwenden. Ein Einfamilienhaus – z. B. aus den
60er Jahren – wird von seinen Wärmebrücken (auskragende („vorgezogene“)
Zwischendecke als Balkon, vorgezogene
Mauerteile ohne besondere Bedeutung
und ähnliche ehemalige Stilelemente, die
nach neuen Erkenntnissen als Wärmebrücken bezeichnet werden müssen) befreit und die Dachkonstruktion entfernt.
In Element-Leichtbauweise werden vorher die entsprechenden Wand-, Deckenund Dachelemente gefertigt und dann
aufgesetzt. Dabei kann man die Fassade
des neuen Obergeschosses bis auf den
Boden ziehen und so den Altbestand
thermisch sanieren. Sogar eine Lüftungsanlage kann im Altbau nachträglich
eingebaut werden und zwar außen, in
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•
die Holz-Leichtkonstruktion belastet das Fundament und die
Statik nicht, ein Leichtbau ist sehr
viel leichter als ein Massivbau. Ein
Gebäude, das aus statischen
Gründen massiv nicht mehr aufgestockt werden kann, verträgt in
der Regel immer noch ein bis
zwei
Etagen
in
HolzLeichtbauweise.
•
ein Einfamilienhaus aus den 60er
Jahren (der Zeit des sorglosesten
Umgangs mit Energie) kann auf
diese Art unter Umständen sogar
zum Passivhaus saniert werden
•
der neu gewonnene Wohnraum
ist günstig, weil keine Grundkosten, Fundierungskosten und Infrastrukturkosten anfallen
•
der "Baustellenbetrieb" (Demontage, Montage bis zum Schließen
des Daches, die Zeit schwerer
Baumaschinen und des größten
Lärms) dauert rund zwei Wochen,
man kann im Bestand wohnen
bleiben
•
trotz Bewohnung während der
Umbauphase ist der nachträgliche
Einbau einer Lüftungsanlage möglich
•
in Österreich stehen 608.000 Einfamilienhäuser aus dem Zeitraum
von 1945 bis 1991 (ÖSTAT).
2.1.2. Das Penthouse
Es muss nicht immer ein Baugrund sein,
den man sucht und auf den man sein
Haus baut. Es könnte auch ein (sanierungsbedürftiges?) Flachdach sein. Statt
einen Baugrund zu kaufen ist es auch
vorstellbar, dass ein Baurecht auf einem
Flachdach vergeben wird. Das ist ökologisch sinnvoll und wenn der "zuziehende
Bauherr" die Aufgabe übernimmt, für ein
immer dichtes Dach zu sorgen statt sein
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Geld für knappes Bauland auszugeben,
ist womöglich allen Beteiligten geholfen.
Häufiger angewandte Formen der Nachverdichtung sind:
2.1.3. Ausbau oder Aufstockung
Viele alte Dachböden lassen sich zu
Wohnraum ausbauen. Oft zwar nur durch
Anhebung des Dachstuhls, aber auch bei
diesem Mehraufwand ist es eine mehrfach sinnvolle Variante, neuen Wohnraum zu schaffen. Zu achten ist insbesondere auf eine ausreichende Wärmedämmung des Schrägdaches unter Beachtung der Dampfdiffusionsproblematik.
Oft ist diese Variante gebunden an die
Verwendung von Dachflächenfenstern.
Diese sind aus mehreren Gründen problematisch und zu vermeiden, wenn es
nur geht:
•
Sie sind Löcher in einer Fläche,
deren wichtigste Aufgabe es ist,
wasserdicht zu sein.
•
Da sie schräg und damit meistens
rechtwinkelig zur Sonneneinstrahlung liegen (wie Sonnenkollektoren) sind sie Kandidaten als Ursache für die im Dachgeschoß oft
festgestellte Überwärmung (Sonnenschutz ist nur dann wirklich
wirkungsvoll, wenn er außen angebracht werden kann, innen liegender Sonnenschutz heizt sich
auf und wirkt wie ein kleiner
Heizkörper, nur außen kann er
gleichzeitig ablüften und wird dadurch gekühlt).
•
Wärme steigt auf und da Fenster
immer eine wesentlich schlechtere Dämmwirkung haben, als
Wände oder Dachflächen mit
Dämmstoff, sind sie auch die "Löcher", durch die im Winter die
meiste Heizenergie entweicht.
Trotzdem sollte ein Dachausbau oder
eine Aufstockung überlegt werden, wenn
dazu eine Möglichkeit besteht. Vielleicht
lassen sich Dachflächenfenster durch
Einbau von Gaupen vermeiden.
2.1.4. Anbau
Bei einem Anbau (Vergrößerung eines
Wohngebäudes oder Ausbau eines Einfamilienhauses in ein Doppelhaus) wird
kein neues Bauland verbraucht und bestehende Infrastruktur (Straßen, Wege,
Leitungen, oft auch Heizanlage) besser
genutzt. Diese Variante zur Schaffung
von neuem Wohnraum ist ökologisch,
volkswirtschaftlich, energietechnisch aber auch betriebswirtschaftlich für den
Auftraggeber sehr sinnvoll.
2.1.5. Umwidmung
Unter Umwidmung versteht man eine
Nutzungsänderung. Im Zusammenhang
mit Wohnbau ist dies meist die Umwidmung eines angebauten Stadels oder
Stalls in ein Wohngebäude oder den Umbau einer stillgelegten Fabrik in einen
Wohnbau. Ökologisch aber auch volkswirtschaftlich gesehen ist dies eine sehr
sinnvolle Möglichkeit, Wohnraum zu
schaffen, denn rund 80% der "grauen"
Energie (Energie für die Herstellung des
Gebäudes) stecken im Rohbau. Eine
Nachnutzung eines Rohbaues ist daher
äußerst sinnvoll, je größer dieser ist,
umso besser.
2.2. Planungsqualität
Ein Sprichwort sagt: "das erste Haus
baue für einen Feind, das zweite für einen Freund und in das dritte ziehe selber
ein." Ursache dafür ist ungenügende
Klarheit über die kommenden, späteren
Anforderungen oder deren Unterschätzung. In vielen Fällen wird die Bedeutung
der Planungsphase unterschätzt und zu
früh und unüberlegt entschieden und zu
bauen begonnen. Sehr häufig wird auch
die Konsultation von Profis vermieden,
um vermeintlich Geld zu sparen.
Am Beginn der Planungsphase steht die
Klärung der Bedürfnisse, die eine Familie
hat und für die sie tatsächlich viel Geld
ausgeben will. Und, was noch schwieriger ist, die Vorhersage der Änderungen
dieser Bedürfnisse im Laufe der Jahre.
Die wichtigste Aufgabe im Bauprozess
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hat die Bauherrschaft. Sie sollte möglichst genau Ihre Anforderungen, Bedürfnisse und Wünsche an das Gebäude
zu definieren. Dieses Pflichtenheft bildet
die Grundlage für eine optimale Planung.
•
Braucht es die Sauna im Keller
wirklich? Wird man sie später
auch wirklich regelmäßig benutzen?
•
Braucht es den Keller wirklich?
Ein Passivhaus braucht keinen
Heizkeller mehr, kann man dann
nicht gleich auf den ganzen Keller
verzichten? Mehr als 30% der
grauen Energie (Energie für
Brennen des Zementes, Betonherstellung, Transport) und ungefähr 30% der Rohbaukosten stecken im Keller.
•
Braucht es den Balkon wirklich?
Hat er eine Funktion oder ist er
nur als Gestaltungselement gedacht? Wie viel kostet der Balkon?
•
Braucht es die (Doppel-) Garage
wirklich? Muss sie wirklich ins
Haus integriert sein (mit allen
damit verbundenen Nachteilen)?
Oder reicht ein einfacher Carport?
Vielleicht mit angrenzendem Lagerraum statt Keller?
•
Wie viele Zimmer braucht es? Wie
groß dürfen / wie klein müssen
sie sein? Gibt es die Möglichkeit,
ein großes Zimmer durch eine
leicht
entfernbare
(Schrank-)
Wand zeitweise in zwei kleine
Zimmer zu unterteilen, wenn die
Fenster- und Türanordnung entsprechend geplant sind?
•
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Wie lange werden die Kinder im
Haus wohnen? Was soll dann mit
den Zimmern geschehen? Kann
man das Einfamilienhaus einfach
und ohne große Kosten in zwei
Wohnungen unterteilen? Oder
geht das nicht, weil sich die Treppe mitten im Haus befindet? Gibt
es die Möglichkeit, auch im Obergeschoß eine Küche einzurichten?
(Generationenhaus)
•
Was geschieht mit dem integrierten Büro nach der Pensionierung?
Kann man es in eine Mietwohnung umbauen? Was ist dafür
vorzusehen?
Ein zukunftsorientiertes Haus muss veränderbar sein. Eingangs wurde gesagt,
dass rund 80% der grauen Energie im
Rohbau stecken. Dieser Rohbau sollte
daher maximal flexibel gestaltet werden.
Weitere Diskussionspunkte für das Gespräch mit dem Planer sind:
•
Wie gut lassen sich Rohrleitungen
auswechseln?
•
Wie gut lassen sich Fenster auswechseln? (Gerade der Fenstereinbau birgt eine Reihe von Fehlermöglichkeiten: Ist die Laibung
zu gering, steigt die Verwitterung
der Oberfläche und PVC-Fenster
wie Holzfenster müssen intensiver
gepflegt werden. Falscher oder
schlecht ausgeführter Fenstereinbau ist oft Ursache für Undichtheit
und Zugerscheinungen, Wärmebrücken mit Kondensat- und
Schimmelproblemen
und
viel
"Zerstörungsarbeit" beim nächsten Fenstertausch)
•
Kann man den Pufferspeicher zur
Not wechseln und (ohne Stemmarbeiten) einen neuen in den vorgesehenen
Raum
einbringen?
(Türöffnungen, Treppenradius)
•
Wie ist der Wetterschutz der Fassade geplant? Mit welchem Aufwand lässt er sich erneuern? In
welchen Zeitintervallen?
•
Wie kann man die Dämmstoffschicht erneuern und in welchen
Zeiträumen und mit welchem
Aufwand?
•
Wie ist die Fassade vor Witterungseinflüssen geschützt? (Vordach, Fensterlaibung) Wie kann
dieser Witterungsschutz erneuert
werden und in welchem Zeitraum?
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E. Drössler, J. Burtscher, H. Gmeiner, H. Krapmeier, W. Schlader, M. Schnetzer
•
Wurden die Grundlagen des konstruktiven Holzschutzes berücksichtigt?
•
Ist das Haus / die Wohnung / das
Badezimmer barrierefrei und für
eine Behinderung (unter Umständen auch vorübergehende wie einem Gipsbein) oder für Altersunbeweglichkeit / Altersunsicherheit
geeignet? Ist der neue Wohnsitz
"alterstauglich"? (Treppen, Stufen)
•
Welche Maßnahmen sind zur
Vermeidung einer sommerlichen
Überwärmung vorgesehen? Liegen die Sonnenschutzeinrichtungen außen und sind sie entsprechend geschützt in die Fensterund Fassadenkonstruktion integriert?
•
Sind alle Leitungen, auch die Elektroleitungen so geplant, dass
sie die Luftdichte des Gebäudes
nicht zerstören?
•
Gibt es Wärmebrücken? (Zukunftsorientiertes Bauen ist anders – hier wird nicht in Holz /
Ziegel / Beton gedacht und geplant, sondern in Dämmung. Die
dämmende Hülle wird konstruiert
und dann sind die für die Statik
erforderlichen Elemente so schonend einzubringen, dass sie den
Dämmstoff möglichst nicht stören
oder unterbrechen)
•
Wie gut können Fahrräder "unter
Dach" abgestellt werden und wie
viele?
forderliche Platz für größere Dämmstärken fehlt, oder der Dachvorsprung zu
gering ausgefallen ist.
2.2.1. Niedrige Errichtungskosten
Diese Liste ist natürlich unvollständig,
die wichtigen und wesentlichen Fragen
sind von Fall zu Fall verschieden.
Wichtig ist es, möglichst viele dieser und
weiterer Fragen in der Planungsphase
anzusprechen und zu klären. Je weiter
die Bauphase fortgeschritten ist, umso
geringer ist die Möglichkeit für Änderungen und umso höher wird der Änderungsaufwand. Steht der Rohbau, kann
an manchen Stellen oft nicht einmal
mehr die Dämmstärke verändert werden, weil um Türen und Fenster der er-
e
•
Einfache und logische Konzepte verbessern die Gebäudequalität und senken die Baukosten. In
einer frühen Planungsphase sind
ökologische Maßnahmen zugleich
auch Kosten senkend. Wenn man
z.B. nur so viel Gebäudefläche
verbaut, wie man braucht, senkt
dies die Baukosten und entlastet
die Umwelt. Niedrige Errichtungskosten sollten nicht durch Abstriche der Lebensqualität, des Komforts, der gestalterischen Qualität
oder der Dauerhaftigkeit erreicht
werden.
•
Raumbedarf
und
Komfort
bestimmen maßgebend die Kosten und die Auswirkungen auf die
Umwelt. Formulieren Sie Ihre Anforderungen und Bedürfnisse an
das zukünftige Gebäude so präzise wie möglich. Damit können sie
vermeiden, dass der Architekt einen Gebäudestandard plant, der
über Ihre Bedürfnisse hinausgeht.
Wenn Sie keine übertriebenen
Komfortansprüche stellen oder
Ihre bisherigen Vorstellungen zu
hinterfragen bereit sind, geben
Sie dem Architekten Spielraum
für kostengünstige, ökologische
und kreative Lösungen. Im Detail
können folgende Aspekte unterschieden werden:
•
Raumorganisation: Achten Sie
auf organisatorische Zusammenhänge der verschiedenen Raumgruppen. Dabei ist es wichtig,
auch die Möglichkeit späterer
Nutzungsänderungen
(z.B.
Raumunterteilung, Raumzusammenlegung, Dachausbau, Kellerausbau,...) mit in die Überlegungen einzubeziehen.
•
Raumgröße: Überprüfen Sie den
unterschiedlichen Flächen- bzw.
Volumenbedarf für Haupt-, Nebennutzungs- und Erschließungs-
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räume. Achten Sie auf nutzungsneutrale Raumgrößen.
•
Raumqualität: Bei der Anordnung der Räume sollen die Anforderungen
der
verschiedenen
Raumgruppen an Temperatur,
Lärmtoleranz, Tages- und Kunstlichtbedarf, Notwendigkeit von
Beschattungund
Verdunkelungselementen, Beziehung zur
Umgebung (Außenraum) beachtet
werden.
•
Flexibilität:
Veränderte
Nutzungsbedürfnisse können durch
gezielte Planung im Voraus berücksichtigt werden. Stichworte
dazu sind Grundriss-, Möblierungs-, Wohnungsflexibilität.
•
Kompakte Gebäudeform: Einfache, kompakte Gebäudeformen
benötigen nicht nur weniger Land,
sie senken auch entscheidend
Bau-, Betriebs-, Unterhaltskosten
und schonen Ressourcen. Über
50% der Baukosten und häufig
80% der Herstellungsenergie der
Baustoffe (Primärenergie) stecken
in der Gebäudehülle und Tragkonstruktion. Je kleiner die Fläche
der Gebäudehülle für eine bestimmte Nutzfläche ist, desto geringer sind die Gesamtkosten und
der Bedarf an Energie und Rohstoffen. Über die Kompaktheit des
Gebäudes wird im Stadium der
ersten Projektentwürfe entschieden. Der Einfluss auf Kosten und
Ökologie ist zu diesem Zeitpunkt
bedeutend größer als bei Entscheidungen in späteren Bauphasen.
•
Einfache Gebäudestruktur: Unter Gebäudestruktur versteht man
die Art der Anordnung der Räume
horizontal innerhalb eines Geschosses und vertikal über die
verschiedenen Stockwerke. Aspekte, die dabei beachtet werden
sollen, sind:
•
Zonierung
nach
Nutzung/Installationen: Hauptnutzungen (wohnen/evtl. arbeiten),
Erschließung
(Gang/Treppe),
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Nasszellen (Küche/WC/Bad) und
Nebennutzungen
(Abstellraum/Technik) sind zu Raumgruppen zusammenzufassen. Die
Installationsverteilung für Heizung, Sanitär, Licht und Medien
sollte möglichst einfach und über
kurze Distanzen erfolgen. Räume
mit Kalt- und Warmwasser sind
direkt übereinander anzuordnen
(vertikale Zonierung).
•
Zonierung nach Anforderungen: Räume mit gleichen oder
ähnlichen Anforderungen an Tageslicht,
Raumtemperatur,
Raumklima und Lärmschutz sind
zusammenzufassen. Pufferräume
(z.B. Windfang) sind frühzeitig in
der Planung zu berücksichtigen.
•
Statik: Die Tragstruktur sollte
kurze Spannweiten aufweisen und
eine geradlinige Lastableitung
ermöglichen, die eine spätere
räumliche Veränderbarkeit nicht
einschränkt.
•
Planung: Die Planungsinstrumente des Architekten erlauben
heute eine klare Strukturierung
des Planungs- und Bauablaufes
mit Leistungsnachweis, Kostenkontrolle und Qualitätssicherung
für jede Bauphase (Vorstudie,
Projektierung und Realisierung).
•
Vorfertigung: Die Vorfertigung
(Holz-, Ziegel- oder Betonelementbau) verkürzt die Bauzeit,
begünstigt Qualität und Präzision
(Arbeit in der Werkhalle), verlangt jedoch eine exakte Planung.
•
Innovative Unternehmen bieten
Leistungspakete an, welche die
Koordination auf der Baustelle
vereinfachen.
Die
Haftung/Verantwortung verteilt sich
auf wenige Vertragspartner.
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3. Der Energiebedarf
Hauses
eines
Bevor der Energiebedarf eines Hauses
und die Möglichkeiten zur Deckung erläutert werden, ist es zum näheren Verständnis notwendig, einen Blick auf die
aktuelle Energieproblematik zu werfen.
Lebensdauerkurven der heute bekannten Ölquellen
(De Hubbert 2004)
3.1. Die aktuelle Energieproblematik – oder was kommt auf uns
zu?
Das Thema „Energie“ verfolgt uns je
nach individueller Aufmerksamkeit seit
mindestens zwei Jahrzehnten und wird
auch für die kommenden Generationen
Tagesthema bleiben. Und das aus mehreren Gründen:
3.1.1. Peak Oil
Die fossilen Energieträger gehen zu Ende, allen voran das Erdöl. Jede Ölquelle
hat eine so genannte Lebensdauerkurve.
Nach dem ersten Anzapfen nimmt die
Fördermenge kontinuierlich zu, erreicht
ein Maximum und nimmt dann wieder ab
bis zu ihrem Versiegen. Die Summe der
Lebensdauerkurven aller bekannten Ölquellen zeigt, dass um das Jahr 2010 das
Fördermaximum erreicht sein wird.
(Deutsche Experten meinen, dass dieser
Punkt bereits 2006 überschritten wurde.)
Ab dann nehmen die Fördermengen kontinuierlich ab, weil neue Quellen nicht
mehr in ausreichender Geschwindigkeit
gefunden und erschlossen werden können. Die Nachfrage nach Öl steigt aber
weiterhin dramatisch an – insbesondere
durch den stark wachsenden Energiebedarf der USA, Chinas und Indiens. Öl
wird knapp und in der Folge sehr teuer
werden, man spricht von 200 Dollar pro
Barrel und mehr. Man wird umsteigen
auf andere Energieträger, dies wird dazu
führen, dass auch diese knapp und sehr
teuer werden.
3.1.2. Energiepreissteigerungen
Da es in den vergangenen 20 Jahren
vermieden wurde, in ausreichendem
Ausmaß und ausreichender Geschwindigkeit auf Alternativen umzustellen,
werden diese hohen Energiepreise bezahlt werden müssen, was dazu führen
wird, dass die Reichen und Mächtigen
noch reicher und mächtiger werden und
die Armen noch ärmer und abhängiger.
Gleichzeitig zeichnet sich ab, dass unsere
Alterspensionen nicht so gut und so sicher sind, wie in den letzten Jahrzehnten
von den Versicherungen behauptet wurde. Wer heute noch gut 10 oder 20 Jahre
Abstand von seiner Pensionierung hat,
weiß nicht, was er sich von seinen monatlichen Pensionseinkünften wird leisten
können.
(http://www.tecson.de/prohoel.htm)
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aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
Hawaii den CO2-Gehalt der Atmosphäre
täglich auf und bestätigt die kontinuierliche jährliche Zunahme:
http://www.tecson.de/poelhist.htm
3.1.3. Die neuen Abhängigkeiten
Die großen Ölreserven (rund 85%) liegen im vorderen Orient. Nur 15% sind
verteilt auf Ostasien, Nord- und Südamerika, Europa, Afrika und Russland. Wir
werden also in Zukunft ganz deutlich von
den Arabischen Ländern (Saudi Arabien,
Kuwait, Syrien, Iran, Irak) abhängig
sein. Geld, das für die heimische Wirtschaft und heimische Wertschöpfung
wichtig wäre, wird vermehrt in diese
Länder abfließen.
In der Zeit seit dieser Erkenntnis bis
heute (1950 bis 2000) wurde trotzdem
sechs Mal so viel Öl verbrannt, wie seit
dem Beginn der industriellen Ölförderung
(ca. 1900) bis 1950.
Inzwischen ist es unangezweifelt nachgewiesen, dass die Zunahme des Kohlendioxids zu einem Temperaturanstieg
der Atmosphäre und in weiterer Folge zu
einer Klimaveränderung führt, die nicht
umkehrbar ist und die bereits begonnen
hat. Es kann noch niemand abschätzen,
welche Folgen es auf das Klima und die
Menschen haben wird, wenn alle noch
verfügbaren Öl-, Gas- und Kohlevorkommen tatsächlich verbrannt werden.
Eine Rekonstruktion des CO2-Gehaltes
der Atmosphäre mittels Analyse von
Gasbläschen in Gletschereis zeigt einen
kontinuierlichen
Anstieg
des
CO2Gehaltes seit Beginn der industriellen
Revolution:
(BP Statistical Review of World Energy, Oil and Gas
Journal, 1998)
3.1.4. Die Atmosphäre verändert sich
Unabhängig von der Reichweite des Öls
muss der Zustand unserer Atmosphäre
gesondert beachtet werden. Spätestens
seit den 50er Jahren des 20. Jahrhunderts ist bekannt, dass das Kohlendioxid
der Atmosphäre aufgrund der Verbrennung von fossilen Energieträgern messbar ansteigt und dass dadurch unvorhersehbare Klimaveränderungen zu erwarten sind. Seit 1958 zeichnet ein Labor in
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3.1.5. Energieverbraucher Nummer eins
ist die Raumheizung
In unseren mitteleuropäischen Industrienationen ist der Energieverbraucher
Nummer 1 die Raumheizung (inkl.
Warmwasserbereitung) mit rund 40%,
gefolgt von Verkehr und Industrie mit
jeweils rund 30%.
3.1.7. Passivhaus
Um aus einer konventionellen Planung
ein Passivhaus zu machen, müssen folgende Maßnahmen umgesetzt werden:
Dabei gibt es seit Beginn der 90er-Jahre
ein Bau- und Wohnkonzept, bei dem auf
ein konventionelles Heizsystem verzichtet werden kann und bei dem der Energiebedarf für Raumwärme um 80% bis
90% kleiner ist, als bei den üblichen
konventionellen Baukonzepten: das Passivhaus.
•
Orientierung an der Sonne – Südfenster haben auch im Winter eine positive Energiebilanz, wenn
die Glasqualität entsprechend gut
gewählt wurde: es kommt tagsüber mehr Energie herein, als in
der Nacht und während Schlechtwetterperioden
verloren
wird.
Große Fenster nach Norden, Osten oder Westen wirken im Winter
wie "ein Wassereimer mit der
Öffnung nach unten": die Wärme
geht verloren ohne eine Chance
auf auch nur kleinste Gewinne.
•
Verbesserung der Kompaktheit
(Verhältnis von Oberfläche zu Volumen)
•
Optimierung der Dämmung (ein
Passivhaus hat je nach Größe,
Kompaktheit, Dämmstoffqualität
und Standortklima 25 bis 35 cm
Wärmedämmung)
•
Elimination von allen Wärmebrücken, auch jene, die bei konventioneller Bauweise als solche gar
nicht in Erscheinung treten
•
Sicherstellung der Luftdichtheit
•
Fenster mit bester Dreischeibenverglasung, thermisch getrenntem
Randverbund,
wärmegedämmten Rahmen und wärmebrückenfreiem und luftdichtem
Einbau
•
Einplanung einer Lüftungsanlage
mit Wärmerückgewinnung
•
Als Folge kann auf das konventionelle Heizsystem (Öltankraum
oder Gasanschluss, Kessel, Verteilsystem / Pumpen / Rohrleitungen, Regelung, Heizkörper) verzichtet werden.
Reduktion des Heizwärmebedarfs von 1985 bis
heute: erst durch Wärmeschutzvorschriften, heute
durch die Passivhaustechnologie.
3.1.6. Gute Lösungen für den größten
Verbrauchssektor
Von 1991 bis 1995 wurde das Passivhaus
entwickelt und heute gibt es in Deutschland, der Schweiz und Österreich mehrere tausend Wohneinheiten in Einfamilienhäusern und Mehrwohnungshäusern,
die ohne konventionelles Heizsystem und
ohne fossile Energieträger angenehm
und warm und mit mehr Behaglichkeit
und Wohnkomfort als zuvor über den
Winter kommen.
Folgende Komfortsteigerung ist dadurch
zu erwarten:
•
e
warme Innenwände durch beste
Wärmedämmung
11/38
Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
•
keine "Strahlungskälte" in der
Nähe der Fenster, Sitzen neben
dem Fenster im Winter oder ein
Aufstellen von Betten neben bodentiefen Fenstern ist möglich
•
ständig frische Luft in allen Räumen, auch bei geschlossenen
Fenstern (z.B. wegen Frosttemperaturen, Staub-, Pollen-, Geruchsoder Lärmbelastung)
•
Nur noch geringer Staubeintrag
von außen in den Wohnräumen
(Filter)
•
größere Freiheit bei der Möblierung weil keine Heizkörper einzuplanen sind
Durch die Minimierung der Wärmeverluste werden im Passivhaus Energiequellen
tragend, die bei den hohen Wärmeverlusten der konventionellen Bauweise gar
nicht in Erscheinung treten: die Solargewinne und die internen Gewinne (Wärme
aus Personenabwärme, Geräte- und Beleuchtungsabwärme).
Unser Klima ist der passende Partner:
kalte Temperaturen sind in unseren Breiten nur bei klarem Himmel möglich. Sehr
kalte Nächte treten gepaart mit klaren
und damit sonnigen Tagen auf – das
Passivhaus wärmt sich durch passive
Sonnenenergienutzung. Wenn man nicht
abschattet, sind in solchen klaren Winterperioden Raumtemperaturen bis 27
Grad Celsius möglich. Und in Nebelzeiten, bei Wegfall der Sonne, sind die Außentemperaturen nicht besonders tief,
meistens um Null Grad Celsius oder
knapp darüber oder darunter. In dieser
Zeit reichen dem Passivhaus die internen
Gewinne und es kühlt ebenfalls nicht
aus.
Jedes Passivhaus hat immer noch eine
Heizung, aber eine winzige. Das kann
eine konventionelle Öl- oder Gasheizung,
oder eine ökologisch verträglichere Holz, Pellets-, Biogas-, oder Kleinstwärmepumpenheizung sein.
Die Kleinstwärmepumpe ist direkt im so
genannten "Lüftungskompaktgerät" ein-
12/38
gebaut. Sie entnimmt die gesamte Wärme der verbrauchten Abluft, "pumpt" sie
auf die höhere Heiztemperatur und führt
diese Wärme der kalten frischen Außenluft zu. Diese wird dann zu den Wohn-,
Arbeits- und Schlafräumen geführt. Damit haben die Räume immer frische Luft
und die gewünschte Raumtemperatur.
Die gesamte Haustechnik für warme
Räume und warmes Wasser ist damit in
einem Kühlschrankgroßem Gerät eingebaut und braucht zusammen mit dem
Warmwasserspeicher nicht mehr als 1
bis 2m² Platz und kann im Flur, Abstellraum oder in der Küche eingebaut werden.
Während die übliche Heizperiode von ca.
Anfang Oktober bis ca. Ende April dauert
und in diesem Zeitraum im österreichischem Normklima an 180 bis 240 Tage
geheizt werden muss, ist das bei Passivhäusern deutlich kürzer: 30 bis 60 Tage
unabhängig davon, welche Heizung in
einem Passivhaus eingebaut ist.
Wärmelieferung aus dem Pufferspeicher an sonnenarmen Tagen
Durch die sehr gute Wärmedämmung,
die Wärmerückgewinnung in der Lüftung
und die verbesserte Luftdichtheit wird
auch das Auskühlverhalten sehr günstig
beeinflusst. Ein Passivhaus kühlt bei
Wegfall der Wärmeversorgung (Wolkendecke, keine Sonne, Personenabwesenheit) gar nicht erst so tief aus, wie ein
konventionelles Haus bei Ausfall der Hei-
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zung. Fällt bei einem konventionellen
Haus die Heizung aus (z.B. durch mehrtägigen Stromausfall) so können bei entsprechender Außentemperatur nach etwa
4 Tagen die Rohrleitungen beginnen einzufrieren. Ein Passivhaus hingegen kühlt
bei Stillstand (Wegfall der Lüftung, keine
Personen anwesend, keine Sonne) nicht
unter ca. 14 Grad Celsius ab. Damit gilt
ein Passivhaus als krisensicher.
3.1.8. Faktor-10-Sanierung
Bei vielen Gebäuden ist eine Sanierung
auf Passivhausstandard oder in die Nähe
des Passivhausstandards möglich. Dabei
wird der Heizenergieverbrauch rund um
den Faktor 10 reduziert, daher der Name. Ausschlaggebend ist die Qualität des
Rohbaues, im Speziellen die Kompaktheit
des Gebäudes, die Möglichkeit, Dämmstoff an der Fassade anzubringen und die
Orientierung an der Sonne. Eine Faktor10-Sanierung ist eine tief greifende Sanierung, bei der unter Umständen auch
die Größe der Fensteröffnungen verändert werden muss. Die Lüftungsanlage
wird nachträglich eingebaut, auch dafür
gibt es Lösungen. Entweder werden die
Lüftungskanäle in den Gängen geführt
und durch eine abgehängte Decke verkleidet oder auch in der (dicken) Außendämmung.
äquivalent pro m² beheizter Bruttogeschossfläche und Jahr)
3.1.10.
Sanierungsziel
Und wo muss der Heizwärmebedarf einer
heute geplanten, zukunftsfähigen Gebäudesanierung liegen?
3.1.9. Neubauziel
Wo liegt der Heizwärmebedarf (Ergebnis
des Energieausweises) eines heute geplanten zukunftsfähigen Hauses?
•
Ohne Lüftung, nur mit moderner
Wärmedämmung und konventionellem Heizsystem: maximal 40
kWh/(m², Jahr, 4 Liter Heizöläquivalent pro m² beheizter Bruttogeschossfläche und Jahr)
•
Mit moderner Wärmedämmung
und Lüftung mit Wärmerückgewinnung:
maximal
bei
25
kWh/(m², Jahr, 2,5 Liter Heizöläquivalent pro m² beheizter Bruttogeschossfläche und Jahr)
•
Bei einem Passivhaus: unter 10
kWh/(m², Jahr, 1 Liter Heizöl-
•
Ohne Einbau einer Lüftung, nur
mit moderner Wärmedämmung
und konventionellem Heizsystem:
maximal 50 kWh/(m², Jahr, 5 Liter Heizöläquivalent pro m² beheizter Bruttogeschossfläche und
Jahr)
•
Mit moderner Wärmedämmung
und Lüftung mit Wärmerückgewinnung und "Restheizung": maximal bei 30 kWh/(m², Jahr, 3 Liter Heizöläquivalent pro m² beheizter Bruttogeschossfläche und
Jahr)
•
In günstigen Fällen ist auch eine
Sanierung zum Passivhaus möglich.
Hinweis: In diesem Text sind immer
wieder (Energie-) Kennwerte angegeben.
Das darf nicht darüber hinwegtäuschen,
e
13/38
Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
dass die energietechnische Ausstattung
des Hauses nur einen Rahmen für den
Energieverbrauch vorgibt. Das Benutzerverhalten hat einen wesentlichen Einfluss
auf den tatsächlichen Verbrauch. Die
Angaben in dieser Arbeit halten sich an
die Normen: als Raumtemperatur wird
immer von konstant +20°C ausgegangen. Für den Wärmeverlust durch das
Lüften wird von einem Luftaustausch von
0,6 pro Stunde ausgegangen (d.h. dass
nach 1 Stunde und 40 Minuten das komplette Raumluftvolumen 1x erneuert
wird) Wenn die tatsächlichen Raumtemperaturen jedoch niedriger oder höher
(ca. +/-6% pro Grad C) und die tatsächlichen Fensteröffnungszeiten geringer
(und damit weniger frische Luft im
Raum) oder höher (und damit mehr frische Luft als hygienisch notwendig im
Raum, was allerdings keinen zusätzlichen Nutzen schafft - durch mehr Waschen wird ein sauberes Hemd nicht
sauberer) sind, wird der Heizwärmeverbrauch geringer oder höher sein als
der nach Norm errechnete Heizwärmebedarf. Gemessene Werte aus der Praxis
zeigen übliche Abweichung von -50% bis
+200% (die Hälfte bis das Dreifache)
vom nach Norm errechneten Wert. Das
gilt für alle Standards: Bautechnikverordnung - Niedrigenergiehaus - Passivhaus. Aber bedenken Sie: das Doppelte
von fast nichts wie beim Passivhaus ist
immer noch wenig.
3.2. Der Heizwärmebedarf oder: wie
viel Energie braucht ein Gebäude?
Wie sparsam oder verschwenderisch ein
Gebäude in Bezug auf den zu erwartenden Energieverbrauch für die Beheizung
ist, kann durch den so genannten Heizwärmebedarf ausgedrückt werden. Der
HeizwärmeBEDARF eines Hauses ist eine
Rechengröße auf Basis der thermischen
Qualität und zeigt, wie viel Wärme dem
Gebäude im Winter (Durchschnittsklima
am Standort) zugeführt werden muss,
damit es kontinuierlich in allen beheizten
Räumen 20°C hat. Diese Zahl beschreibt
noch nicht den tatsächlichen Verbrauch.
Zum Heizwärmebedarf kommen noch die
14/38
Heizungsverluste und Heizwärmeverteilverluste (ca. 15-25%) dazu, sowie die
Schwankungen
durch
Abweichungen
vom Normklima und der Einfluss des Benutzerverhaltens. Dieses hat mit Abstand
den größten Einfluss. In Summe kann
der tatsächliche Verbrauch gegenüber
dem rechnerischen Bedarf um -50% bis
+100% schwanken.
Der Heizwärmebedarf wird in kWh/(m²,
Jahr) (Kilowattstunden pro Quadratmeter
und Jahr) angegeben. Bezugsgröße ist
dabei die beheizte Bruttogeschoßfläche,
also inklusive der angrenzenden Grundflächen der Mauern und Zwischenwände.
Hinweis: Weil in zahlreichen Publikationen, vor allem in jenen aus Deutschland,
die Bezugsgröße für den m² der beheizte
m² Wohnnutzfläche ist, sind die Werte
für den Heizwärmebedarf oder den Heizenergieverbrauch umzurechnen.
1m² Wohnnutzfläche = ca. 1,3 bis 1,4
m² Bruttogeschoßfläche, bzw. 1 m²
Bruttogeschoßfläche = ca. 0,7 bis 0,8m²
Wohnnutzfläche.
50 kWh Heizwärmebedarf pro m² Bruttogeschoßfläche entsprechen daher 65
bis 70 kWh Heizwärmebedarf pro m²
Wohnnutzfläche.
50 kWh Heizwärmebedarf pro m² Wohnnutzfläche entsprechen daher 35 bis 40
kWh Heizwärmebedarf pro m² Bruttogeschoßfläche.
Energieverbrauchsangaben werden in
Österreich auf die Bruttogeschossfläche
bezogen. Alle Verbrauchsangaben in dieser Arbeit sind daran gehalten.
Der Heizwärmebedarf pro m² ist jene
Größe, die ab 2008 im verpflichtenden
baurechtlichen Energieausweis angegeben werden muss und der für die Klassifizierung des Gebäudes ausschlaggebend
ist.
Diese Zahl ist ähnlich dem Verbrauch pro
100 km, welcher beim Auto angibt, wie
viel Sprit für das Fahren benötigt wird.
Nun beeinflussen den Heizwärmebedarf
einige wichtige Umstände bzw. Maßnahmen, die es bei der Planung zu berücksichtigen gilt:
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•
Bauteile (Wände, Decken, Fenster, Böden) mit guter Dämmwirkung (kleiner U-Wert) reduzieren
den Heizwärmebedarf stark.
•
Häuser mit vielen Vor- und Rücksprüngen und Erkern, Bungalows
oder
L-förmigen
Grundrissen
müssen mehr gedämmt werden,
um einen niedrigen Heizwärmebedarf zu erreichen, als kompakt
gebaute Häuser.
•
Große Wohnbauten (Mehrwohnungshäuser) erreichen leichter
kleine Heizwärmebedarfswerte als
kleine Einfamiliehäuser.
•
Lufträume, Galerien oder hohe
Räume bewirken einen höheren
Heizwärmebedarf
•
Größere Fenster zur Sonne hin
reduzieren den Heizwärmebedarf,
weil dann die Sonnenenergie
(passiv) genutzt werden kann.
•
Orientierung an der Sonne: große
Fensterflächen, die NICHT nach
Süden orientiert sind, wirken wie
ein Wassereimer, der mit der Öffnung nach unten getragen wird….
•
Lüftungsgeräte, die mit Wärmetauschern die Energie aus der Abluft der frischen Zuluft zuführen,
reduzieren stark den Heizwärmebedarf.
Ein nach den derzeit gültigen Bauordnungen (2007) gebautes Haus hat einen
Heizwärmebedarf
von
70
bis
80
kWh/(m², Jahr). Bereits besser sind die
Gebäude, die nach den Anforderungen
der verschiedenen Wohnbauförderungsrichtlinien in Österreich gebaut werden.
Hier liegen die Maximalbedarfswerte zwi-
Standard
(2006/07)
guter Standard
sehr
gutes
Haus
Passivhausqualität
U-Werte in W/m²K
schen 50 und 60 kWh/(m², Jahr). Mit
viel Dämmung in beheizten Gebäudehüllen schafft man Werte zwischen 30 und
40 kWh/(m², Jahr), je nachdem, wie
kompakt der Baukörper ist. Heizwärmebedarfswerte unter 30 kWh/(m², Jahr)
sind nur mit einer komfortgeregelten Beund Entlüftungsanlage möglich. Ein gutes Niedrigenergiehaus mit einer Be- und
Entlüftung erreicht 15 bis 25 kWh/(m²,
Jahr). Das Passivhaus hat einen Heizwärmebedarf
von
kleiner
als
10
kWh/(m², Jahr).
Der Heizwärmebedarf ist somit ein Gebäudekennwert in einem bestimmten
Klima. Mit Hilfe dieses Wertes kann leicht
errechnet werden, wie viel Energie die
Heizung pro Jahr für das Gebäude bereitstellen muss.
3.2.1. Der U-Wert
Oft wird in diesem Zusammenhang auch
der U-Wert (ehemaliger k-Wert) von
Bauteilen erwähnt. Hier gilt die Regel: je
niedriger die U-Werte der Bauteile sind,
umso geringer ist der Wärmeverlust
durch die Bauteile und umso kleiner ist
der daraus ermittelte Heizwärmebedarf.
Die U-Werte der Wärme verlierenden
Gebäudehülle stellen die Basis der Heizwärmebedarfsberechnung dar.
Die folgende Tabelle zeigt, welche UWertanforderungen (Angaben in W/m²K)
an die Bauteile gegeben sein müssen,
um die verschiedenen Energieniveaus
der Gebäudehülle zu erreichen. Dabei
wird von einem kompakten Gebäude
ausgegangen.
Außenwand
Decke oben
Decke unten
Fenster
0,35 – 0,30
0,30 – 0,25
0,50 – 0,40
1,6
0,25 – 0,20
0,20 – 0,15
0,25 – 0,20
0,18 - 0,15
0,40 – 0,35
0,25 – 0,20
1,4
1,2
0,15 – 0,10
0,12 – 0,09
0,15 – 0,12
0,8
e
15/38
Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
3.2.2. Wie dick muss die Dämmung
sein?
Die Dämmstärke liegt bei einem U-Wert
von 0,3 W/m²K bei rund 12 cm herkömmlichen Dämmstoffs und beim UWert von 0,2 W/m²K bei 20 cm. Mit 25
cm konventionellem Dämmstoff in der
Konstruktion erreicht man etwa 0,16
W/m²K, mit 30 cm einen U-Wert von
0,13 W/m²K. Wie dick eine Dämmung
sein muss, bestimmt das jeweilige Landesbaugesetz und die zugehörige Landesbauordnung. Wie dick die Dämmung
sein soll, das bestimmt die Bauherrschaft
mit ihren zukunftsfähigen Ansätzen bei
der Errichtung oder bei der Sanierung
eines Hauses.
In der Sanierung muss man oft in Hinblick auf die sinnvolle oder gewünschte
Dämmstärke einen Kompromiss eingehen. Da bleibt einem beim einen oder
anderen Detail nichts anderes übrig, als
auf ein paar Zentimeter Dämmstärke zu
verzichten. Aber diese Not „am einen
Ende“ des Hauses kann durch eine
Mehrdämmung „am anderen Ende“ möglicherweise wieder kompensiert werden.
3.2.3. Das Fenster als Spezialfall
Sind bei einem nicht durchsichtigen Bauteil (Wände, Decken, Dächer, Türen) nur
die Wärmeverluste in der Energiebilanz
wichtig, so müssen beim Fenster die Verluste und die (Solar)Gewinne berechnet
werden. Leider ist es so, dass sehr gut
dämmende Gläser weniger direkte Sonnenenergie in den Raum lassen als andere. Hier muss ein Optimum zwischen diesem gegenläufigen Verhalten (U-Wert
Glas und g-Wert Glas) gesucht werden.
Der heutige (2007) Mindest-Standard
beim Fenster ist ein 2-Scheibenglas mit
einem Glas-U-Wert von 1,1 W/m²K (Argonfüllung) und einem Rahmen-U-Wert
von 1,5 W/m²K. Das ergibt bei einer
durchschnittlichen Fenstergröße einen
Fenster-U-Wert von rund 1,3 W/m²K.
Wer sich in Bezug auf den Energieverlust
ein Topp-Fenster kaufen möchte, bestellt
16/38
eine 3-Scheibenverglasung mit einem
Glas-U-Wert von 0,6 oder 0,7 W/m²K
(Argon) und einen Rahmen mit einem UWert von ca. 0,95 W/m²K (Holz, 100
mm Dicke). Das ergibt einen Fenster-UWert von 0,85 bis 0,80 W/m²K. (Standard bei Niedrigenergiehäusern und im
Passivhaus)
Es gibt auch Zweischeibenverglasungen
mit einem Glas-U-Wert von 1,0 W/m²K
auf dem Markt. (Vorsicht: oft wird dafür
noch die Kennzeichnung nach alter, seit
2001 nicht mehr gültiger Norm verwendet, dann werden 0,9 W/m²K angegeben. Die energietechnischen Eigenschaften der Fenster müssen nach EN 10077
gekennzeichnet sein) Der bessere Wert
von 1,0 wird durch eine Kryptonfüllung
erreicht. Krypton ist ein sehr viel selteneres Gas als Argon und benötigt viel
mehr Energie bei der Gewinnung, die
Krypton-Fenster sind also in ihrer Herstellung ökologisch stärker belastend als
die Argon befüllten Fenster. Außerdem
haben sie einen kleineren Scheibenabstand und sind damit in der Größe limitiert. Bei großen Flächen würden die
Scheiben bei Druckschwankungen und
Wind zusammenschlagen und bersten.
Die thermische Qualität der Fenster
hängt auch noch von einigen anderen
Punkten ab:
•
Ein guter Glasverbund der zwei
oder drei Gläser (Kunststoff, Edelstahl) reduziert den U-Wert
und hebt die Oberflächentemperatur des Glases innen am Rand –
ein ganz wichtiger Punkt in Bezug
auf den Tauwasserausfall bei
Fenstern an sehr kalten Wintertagen.
•
Sprossen oder Fensterteilungen
verschlechtern den Gesamt-UWert des Fensters.
•
Der Anschluss des Fensters an die
angrenzenden Bauteile muss penibel genau ausgeführt werden.
Die Energiebilanz des Fensters und somit
der Beitrag für einen niedrigen Heizwärmebedarf hängt auch von der Lage im
Gebäude ab. Selbstredend gewinnt ein
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südorientiertes Fenster ungleich mehr
Energie als ein gleich gutes, welches
nach Norden orientiert ist.
Vorsicht ist geboten, wenn die Süd-,
Südwest- bzw. Westverglasungen im
Verhältnis zum dahinter liegenden Raum
zu groß gewählt werden. Das bringt zwar
einen hohen Energiebeitrag, verursacht
allerdings auch in der warmen Jahreszeit
unerträglich hohe Raumtemperaturen.
Da hilft nur eines: eine optimal funktionierende Beschattung. Wird nach Energiekriterien eine Befensterung optimiert,
so führt das beim gut gedämmten Haus
zu einem Verglasungsanteil im Süden bis
zu 40%. Im Westen resp. Osten sowie
im Norden sind die Fensteröffnungen
nach der notwendigen Belichtung möglichst klein zu halten.
3.2.4. Luftdichtheit
Bei Einbau einer Be- und Entlüftung aber
auch zur Vermeidung von Durchfeuchtungen der Gebäudehülle ist auf die
Luftdichtheit der Gebäudehülle zu achten. Denn nur in einem dichten Gebäude
funktioniert die Lüftung optimal und es
gibt keine Falschluftmengen, die am
Wärmetauscher vorbeigehen. Diese Luftdichtheit muss durch richtige Planung
der dichtenden Schicht und fachgerechte
Ausführung dieser sichergestellt werden.
Hier sind vor allem die Anschlüsse von
den Wänden zu den Fenstern und zum
Dach zu beachten. Aber auch die Installationsrohre (Elektro-, Sanitärleitungen)
müssen wohl überlegt geplant und fachgerecht installiert werden. Vor allem darf
nicht nachher durch unvorsichtiges Montieren der Leitungen die Luftdichtheitsebene (z.B. Folie) verletzt werden. In
einem Zahlenwert kann die Luftdichtheit
in Form des festgestellten Luftwechsels
bei einem genau definierten Gebäudeüberdruck (50 Pascal) angegeben werden. Der Luftwechsel im Neubau sollte
bei diesen Bedingungen kleiner als 1
sein, wenn keine Be- und Entlüftung eingebaut ist, ansonsten sollte er kleiner als
0,6 sein.
3.2.5. Die Reihenfolge der Energieoptimierung in der Planungsphase
Es gibt so etwas wie eine logische Reihenfolge der Planungsschritte und Maßnahmen auf dem Weg zu einem Niedrigenergiehaus, egal, ob Neubau oder Sanierung:
•
Auf die Kompaktheit des Gebäudes achten, je mehr „Auswüchse“
es zeigt, umso größer ist die
Kühlfläche
•
Südorientierung
sicherstellen:
Fensterflächen, die nicht nach
Süden zeigen wirken wie ein
Wassereimer mit der Öffnung
nach unten
•
Fenster den Himmelsrichtungen
entsprechend optimieren: nach
Osten, Westen und Norden möglichst kleine oder keine, nach Süden auf erforderlichen Solarertrag
abstimmen, Beschattungssystem
nicht vergessen
•
optimale Fensterqualität einbauen
•
Erforderliche oder wenigstens die
maximal mögliche Dämmung aufbringen, dabei Wärmebrücken eliminieren (ist besonders bei Sanierungen schwierig)
•
Entscheidung
Lüftungsanlage
ja/nein, dann auch die Luftdichtheit sicherstellen
•
Entscheidung Solaranlage mit oder
ohne
Heizungseinbindung
ja/nein
•
Photovoltaikanlage mit oder ohne
Netzeinbindung ja/nein oder eventuell zum Antrieb der Lüftung
und Solaranlage?
4. Wie heizen? Die Raumwärme- und Warmwasserversorgung
Wie oder womit heizen ist in Zeiten steigender Energiepreise wohl die wichtigste
Frage von Bauleuten, die sich über einen
Neubau oder eine Sanierung den Kopf
zerbrechen. Bevor die verschiedenen
e
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Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
Heizungsarten kurz vorgestellt werden,
sollen einige Grundhaltungen den konkreten Überlegungen zur Heizung vorangestellt werden.
Das Um und Auf ist eine energietechnisch gut gebaute bzw. sanierte Gebäudehülle: Bevor über die Heizung nachgedacht wird, muss man sich unbedingt
über den Energiebedarf des Hauses Gedanken machen. Man sollte viel intensiver darüber nachdenken, wie man den
Bedarf an Energie reduzieren kann als
dass man darüber nachdenkt, wie der
Bedarf gedeckt werden kann. Ein zu beheizendes Gebäude ist wie ein Mostfass
mit Löchern, das dauernd nachgefüllt
werden muss, wenn man es voll halten
möchte. Und wer käme denn auf die Idee, laufend Most nachzufüllen, wenn es
durch Ritzen und undichte Stellen beim
Spund heraustropft? Wir würden alles
daran setzen, die Stellen dicht zu bekommen! Und so sollte man es auch
beim Gebäude machen. Je besser ein
Gebäude gedämmt wird, umso geringer
ist der noch verbleibende Energieeinsatz
und umso geringer wird die Bedeutung
der Heizung und all die damit verbundenen Sorgen zu Investitionskosten, Energiepreissteigerungen,
Abhängigkeiten,
Verfügbarkeit usw. Und hat man einmal
sein Haus so gut gedämmt, dass es ein
Passivhaus ist, dann ist man die Sorge
der konventionellen Heizung los.
Die Energiepreise: Generell sollte man
sich von den momentan herrschenden
Energiepreisen der verschiedenen Energieträger nicht verleiten lassen, und gar
auf den billigsten setzen. Eines wird mit
hoher Wahrscheinlichkeit eintreten: alle
Energieträger werden teurer werden.
Nicht nur Heizöl und Erdgas, auch Strom
und Holz in den verschiedensten Formen
werden sich dem „Markt“ anpassen. Je
weniger Energie benötigt wird, umso geringer ist man von sicher eintretenden
Preisanstiegen betroffen. Wenn Amortisationsberechnungen gemacht werden,
sollten verschiedene Varianten durchgespielt werden, sie sollten nicht mit den
Energiepreisen der Vergangenheit sondern mit denen der Zukunft gerechnet
werden.
18/38
Beste Technologie: Es sind generell die
neuesten und energieeffizientesten Technologien einzusetzen. Das gilt nicht nur
bei den nicht erneuerbaren Energieträgern Heizöl und Erdgas, sondern auch
bei den Erneuerbaren.
Beim Wärmeverteilsystem an die Zukunft denken: Ein Heizkessel oder ein
anderes Heizgerät ist nach 15 Jahren
technisch überholt, nach 20 – 25 Jahren
hat er/es seine zu erwartende Nutzungsdauer erreicht und kann jederzeit defekt
werden. In diesen Zeiträumen kann sich
viel tun. Deshalb sollte man sich durch
die Entscheidung heute nicht eine Erschließung eines anderen Energieträgers
im wahrsten Sinne des Wortes „verbauen“. Da der neue Energieträger in 20
Jahren mit großer Wahrscheinlichkeit
„Sonnenenergie“ heißen wird, ist bei einem Verteilsystem, das heute gebaut
wird und das länger als 20 Jahre hält,
darauf zu achten, dass die notwendigen
Temperaturen der Wärmeverteilung auf
einem möglichst tiefen Niveau erfolgen
sollte (kleiner 35°C). Je niedriger diese
Temperatur ist, umso effizienter kann
erneuerbare Energie genützt werden.
Vorsicht mit komplizierten Anlagen: In
Zeiten der Effizienzsteigerung ist man
bestrebt, jede irgendwo verlorene Kilowattstunden nutzbar zu machen. Damit
das auch automatisch geschieht, braucht
es eine Regelung dazu, womöglich eine
zusätzliche Pumpe, Leitungen oder gar
einen weiteren Wärmetauscher. Da kann
es vorkommen, dass man mit einem
kompliziertem Heizsystem konfrontiert
ist, bei dem sich nur mehr die Fachleute
auskennen und ohne diese eine Fehlfunktion nicht mehr erkennbar ist. Viele
Pumpen und Rohleitungen, Regelungen
und sonstige notwendige Heizungsanlagenelemente sind auf Störungen viel Anfälliger als einfache und überschaubare
Systeme. Jede Pumpe, die nicht eingebaut wird, kann nicht kaputt gehen, jeder Regler, der nicht benötigt wird, muss
nicht eingestellt werden und kann sich
auch nicht verstellen.
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Die richtige Auslegung: Alle Erklärungen
zu den Heizanlagen gehen davon aus,
dass die Planung und Ausführung einwandfrei sind. Das heißt verkürzt, dass
die Kesselgröße den Heizlastanforderungen angepasst ist, dass die Wärmeverteilung dem Kessel ideal entspricht und
dass die Heizkörper genau berechnet
wurden. Besonders wichtig sind die dokumentierten Inbetriebnahmen, die alle
Einstellwerte von Kesselsteuerungen und
Regelungen enthalten. Selbstverständlich
liegen als Dokumentation Ausführungspläne vor, die gegebenenfalls auch die
getroffenen Veränderungen, welche bei
der Bauphase gemacht wurden, enthalten.
Lösung. Die Suche der Lösung ist allerdings mit einigen Mühen und Entscheidungen verbunden.
Wenn Überlegungen gemacht werden,
welche Heizung in Frage kommt, sollte
zuerst die persönliche Wichtigkeit folgender Fragen beurteilt werden:
4.1. Die Heizung
Niemand kauft sich eine Heizung, um der
Heizung willen, sondern er möchte „nur“
einen aus seiner Sicht richtig erwärmten
Wohnraum. Wenn man sieht, mit welchen Mitteln versucht wird, die Heizung
aus dem Blickfeld zu verdrängen - der
Kessel in den dunkelsten Kellerraum, die
Heizkörper hinter den Vorhang, die Rohrleitungen in die Wände, der Wärmetauscher in den Fußboden - dann fragt man
sich, warum sich die Menschen trotzdem
noch so viele Gedanken über die Heizung
selbst machen. Offensichtlich wollen sie
wissen, wie denn der warme Raum zustande kommt, für den sie laufend (viel)
bezahlen.
Die Betrachtungen „der Heizung“ eines
Gebäudes bestehen fast immer aus zwei
Elementen: dem Energieträger (Öl, Gas,
Strom, Holz) zum Heizen und dem technischen Gerät (Heizkessel, Wärmepumpe). Bevor auf die einzelnen Kombinationen Energieträger - Heizgerät eingegangen wird, ein paar Überlegungen zur
Entscheidungsfindung, welche Heizung
denn die Idealste ist.
Vorab: es gibt sie nicht generell, „die
richtige Heizung“ oder „den richtigen
Brennstoff“. Es gibt aber unter Berücksichtigung einiger Kriterien, deren Bewertung und anderer wichtiger Randbedingungen für jeden Fall eine optimale
•
Ist es mir wichtig, dass der eingesetzte Energieträger sich erneuert
(Erneuerbarkeit)?
•
Welche Anforderung wird an
Komfort und Bedienbarkeit gestellt? (Heizkomfort)?
•
Wie wichtig sind die Kosten, die in
den nächsten 20 Jahren durch die
Heizung zu erwarten sind (Gesamtkosten)?
•
Welches Platzangebot steht für
das Heizsystem zur Verfügung
(Platzbedarf)?
•
Ist ein hoher Anteil an der regionalen
Wertschöpfung
wichtig
(Wertschöpfung)?
•
Welche Bedeutung haben die lokalen Schadstoffbelastungen (lokale Umwelteinwirkungen)?
•
Wie wichtig ist die Umweltbelastung durch zusätzlichen CO2Ausstoß (Klimawirksamkeit)?
•
Welche Bedeutung hat die Möglichkeit,
den
Brennstoff/Energieträger am Ort der
Verwendung lagernd zu halten
(kurzfristige Verfügbarkeit) oder
umgekehrt, welche Lieferantenabhängigkeit möchte man eingehen?
Jede der folgend beschriebenen Heizanlagen hat in diesen Kriterien Stärken
(++) bzw. Schwächen (--). Kombiniert
mit der eigenen Bewertung ergibt sich
somit „das persönlich ideale Heizsystem“.
4.1.1. Die Ölheizung:
Die Ölheizung und der dazu benötigte
Brennstoff Heizöl extra leicht ist ein allseits bekannter, beim Verbraucher la-
e
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aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
gerbarer Brennstoff. Man kann die Menge, den Zeitpunkt des Kaufes und den
Lieferanten selbst bestimmen. Es fallen
keine Gebühren wie bei leitungsgebundenen Energieträgern an. Auch gibt es
keine Anschlusskosten. Gegen geringe
Mehrkosten pro Liter sollte man sich ein
stark entschwefeltes Heizöl leisten, denn
es ist allemal besser, den Schwefel zentral aus dem Brennstoff zu entfernen und
zu deponieren als den Schadstoff SO2 in
der Umgebung des Heizers in der Luft,
auf die Nachbarn und den eigenen Garten zu verteilen.
Wer sich eine neue Ölheizung anschafft –
ob im Neubau oder in der Sanierung –
sollte aus Effizienzgründen zu einem
kondensierenden Gerät (Brennwerttechnik) greifen, denn der nicht erneuerbare
Energieträger sollte zu (fast) 100% ausgenützt werden. Dies bedingt allerdings
einen Feuchte beständigen Kamin. Im
Altbestand ist deshalb immer eine Sanierung des Kamins notwendig.
Ein Passivhaus braucht für warme Räume nur mehr 1 Liter Heizöl (-Äquivalent)
pro m² beheizter Bruttogeschossfläche.
Das sind bei einem typischen Einfamilienhaus nur noch 100 bis 200 Liter pro
Jahr.
4.1.2. Die Erdgasheizung
Der leitungsgebundene, nicht erneuerbare Energieträger ist ein beliebter Brennstoff. Er kommt bereits für die Verbrennung ideal konditioniert ins Haus. Damit
ist es möglich, den Heizkessel sehr kompakt, klein und leise zu bauen, dass er
sogar im Wohnbereich (Bad, Abstellkammer) platziert werden kann.
Bei Gas ist es heute üblich, dass kondensierende Geräte eingebaut werden. Der
(Verkaufs)Trick, dass der Gaskessel
mehr als 100% Wirkungsgrad hat, ist
nur auf den Umstand zurückzuführen,
dass die Definition des Wirkungsgrades
sich auf den unteren Heizwert (ohne
Kondensationswärme) bezieht. Wird der
obere Heizwert als Basis herangezogen,
kann natürlich nicht mehr als 100% der
im Brennstoff enthaltenen Energie für
Heizzwecke gewonnen werden.
20/38
Beim Erdgas wird im Nachhinein genau
die Menge bezahlt, die verbraucht worden ist. Eine Bevorratung beim Verbraucher ist nicht möglich. Gaskessel genießen noch den Vorteil, dass die Leistung
des Kessels gut an den momentanen
Verbrauch des Hauses angepasst werden
kann. Zudem hat Gas gegenüber Heizöl
den Vorteil, dass es pro gewonnene Kilowattstunde Energie um ca. 10% weniger CO2 ausstößt, als Heizöl. Hat man
einmal Erdgas im Haus, kann es zusätzlich noch für das Kochen eingesetzt werden.
Kondensierende Geräte – ob mit Öl oder
Gas beheizt – benötigen eine sehr niedrige Rücklauftemperatur im Heizungskreislauf, um diesen Effekt ausnützen zu
können.
4.1.3. Die Pelletsheizung
Pellets sind gepresstes Holz. Die kleinen
zylinderförmigen Stücke (Durchmesser 6
mm, Länge bis 25 mm) haben eine hohe
Energiedichte und können vollautomatisch einem Kessel zugeführt werden.
Das macht den erneuerbaren Energieträger so sympathisch. Sie werden für die
klassischen Zentralheizungen in einem
Tankwagen angeliefert wie Heizöl, für
kleine Einzelöfen gibt es die Pellets auch
abgepackt in Säcken. 1 Kilogramm Pellets hat in etwa gleich viel Energieinhalt
wie ein halber Liter Heizöl extra leicht
oder ½ m3 Erdgas.
Durch die automatische Brennstoffzufuhr
und den genormten Brennstoff ist eine
sehr gute Holzverbrennung möglich. Dadurch werden die Schadstoffemissionen
äußerst gering gehalten. In einem m3
haben rund 650 kg Pellets Platz, das entspricht ca. 3.200 kWh Energie (ca. 320
Liter Heizöl).
Im Wesentlichen kann man zwischen
einem Pellets-Einzelofen und einer Pellets-Zentralheizung unterscheiden. Einzelöfen füllt man mit einem oder zwei
Säcken Pellets, die dann vollautomatisch
gesteuert abgebrannt werden. Sie stehen als sichtbarer Ofen – oft als Möbelstück - im Wohnzimmer und heizen dort,
wo sie stehen. Es gibt einige Ausführungen, die einen Teil der Verbrennungs-
© EIV 2007
E. Drössler, J. Burtscher, H. Gmeiner, H. Krapmeier, W. Schlader, M. Schnetzer
wärme mit einem Wasserkreislauf dem
Ofen entziehen. Die Energie wird dann in
einem Speicher zwischengelagert und
dient zum Heizen von Räumen, die nicht
direkt in Verbindung mit dem Ofen stehen, oder der Warmwasserbereitung.
Der Zentralheizungskessel ist üblicher
Weise an einen Pelletsbunker angeschlossen, in dem die Jahresmenge gelagert werden kann. Er steht in einem Nebenraum oder im Keller. Pelletskessel
eignen sich hervorragend, wenn man
von einem alten Öl- oder Kohlekessel auf
erneuerbare Energie umsteigen möchte.
Dort wo der (oft überdimensionierte)
Heizöltank untergebracht war, hat man
normalerweise genügend Platz, den Pelletsbunker einzurichten. Es ist kein Problem, die Pellets mit einer Transportschnecke oder einem Saugsystem über
einige Meter automatisch vom Bunker
zum Kessel zu transportieren.
Pelletskessel haben den Vorteil, dass sie
durch feine Dosierbarkeit der Brennstoffzuführung kleine Leistungen abgeben
können, ohne dass die Verbrennungsqualität darunter leidet. Damit eignen sie
sich besonders für Gebäude mit kleinen
Heizlasten.
4.1.4. Die Stückholzheizung
Das Stückholz in den unterschiedlichsten
Größen ist wohl der älteste Brennstoff in
unseren Breiten. Stückholz ist aber der
am schwierigsten zu verbrennende
Brennstoff. Dieser Umstand bedarf neuester und bester Technologie, denn nur
dann kann man den Benutzereinfluss
möglichst gering und die Emissionen
klein halten. Stückholz hat, vor allem bei
Waldbesitzern, viele Vorteile: man kann
bei der Beschaffung und Aufbereitung
selbst Hand anlegen, man sieht die Energiemenge, die vor dem Haus oder im
trockenen Keller lagert und viele sehen
die Arbeit mit Holz sogar als Ersatz für
andere sportliche Aktivitäten.
bieten hier die in Massen angebotenen,
ein paar 100 Euro teuren Öfen außer
kurzfristiger Lagerfeuerromantik wenig
zusätzliche Aspekte wie Energiespeicherung, niedrige Schadstoffemissionen oder hoher Wirkungsgrad. Wenn so ein
Holzofen das Wohnzimmer ziert, dann ist
es besser, man nimmt ihn nicht in Betrieb und klebt ihn ab, damit nicht noch
mehr Raumwärme ungenützt und unkontrolliert durch den Kamin entweicht.
Der klassische Kachelofen hat neben
einem optimierten Verbrennungsraum
(Einsatz oder gemauert) eine passende,
auf den Raum und das Benutzerverhalten des Heizers abgestimmte Speichermasse. Aber leider heizt auch er nur
dort, wo er steht. Es müssen auch das
Bad oder die Kinderzimmer beheizt werden, wenn es im Wohnzimmer ungemütlich wird. Hier wurden in den letzten Jahren Kachelöfen entwickelt, die ähnlich
dem Pelletskessel im Wohnzimmer Wärme entziehen, in einem Pufferspeicher
zwischenlagern und dann über ein wassergeführtes Heizsystem in den Nebenräumen
abgibt.
(KachelofenGanzhausheizung)
Der Zentralheizungskessel für Stückholz darf nur mit einem passenden Pufferspeicher betrieben werden. Die Leistung und die Größe des Füllvolumens
sowie die Pufferspeichergröße sind auf
die Heizlast des Hauses abgestimmt. Je
nach Komfortansprüchen an die Heizung
plant man die Kesselgröße so, dass man
ein-, oder zweimal an sehr kalten Tagen
einheizen muss. Mit dieser Angabe und
der thermischen Qualität des Gebäudes
(Heizlast) kann der Installateur alle anderen notwendigen Größen für die Heizung ableiten und die Anlage planen.
Tipp:
Der Einzelofen als eine Art der
Verbrennung von Stückholz erfreut sich
als Zusatzofen bei höheren Energiepreisen immer größerer Beliebtheit. Leider
e
•
Prüfzeugnisse über Emissionen
und Wirkungsgrad des Ofens vorlegen lassen. Beim Kachelofen
gibt es eine spezielle Heizflächenund Zugberechnung.
•
Beim Stückholzkessel Pufferspeichergröße nach Norm berechnen
lassen
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Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
•
Pufferspeicher von Holzheizungen
sind mit 15 bis 20 cm zu dämmen. Sie können immerhin 80°C
haben.
4.1.5. Die Hackschnitzelheizung
Hackschnitzelheizungen sind generell für
ein gut gedämmtes neues bzw. ein sehr
gut saniertes Einfamilienhaus nicht geeignet, weil die derzeit am Markt angebotenen Leistungen der Kessel für einen
Betrieb im optimalen Verbrennungsbereich zu groß sind. Ideal sind solche Anlagen für das Beheizen von zwei, drei
oder mehr Gebäuden (Reihenhaus oder
ähnlich) oder großen Gebäuden, wenn
die Abstände zwischen den Häusern
nicht zu groß sind.
4.1.6. Die Wärmepumpe
Mit der Wärmepumpe ist es möglich, mit
Hilfe von elektrischer Energie, die in der
Luft, im Erdreich oder im Grund- und
Oberflächenwasser gespeicherte Sonnenenergie zu nutzen. Wie bei einem
Kühlschrank treibt ein Elektromotor die
Wärmepumpe an. Der Motor pumpt die
Wärme von einem niedrigeren Temperaturniveau z. B. Grundwasser mit 7°C auf
das notwendige Temperaturniveau der
Heizung, im Idealfall 35°C. Je höher die
Wärmepumpe die Energie pumpen muss,
umso mehr elektrische Energie wird für
die gleiche Ausbeute benötigt. Deshalb
sollte man alles daran setzen, einerseits
Wärmequellen mit möglichst hohem
Temperaturniveau zu erschließen (besonders Gewässer) und andererseits
Heizsysteme mit möglichst niedrigen
Vorlauftemperaturen (max. 35 Grad C)
zu verwirklichen.
Mit der Wärmepumpe kann dann auch
das Brauchwasser erwärmet werden. Da
hier aber höhere Temperaturen erforderlich sind, als für die Raumheizung, nur
mit deutlich geringerem Wirkungsgrad.
Energietechnisch und ökologisch sinnvoll
ist die Kombination mizt einer Solaranlage.
Das Verhältnis von abgegebener Energie
für die Heizung und benötigter Energie
22/38
für den Betrieb im Jahr nennt man Jahresarbeitszahl. Diese sollte über 4 liegen,
wenn man die Wärmepumpe gesamtenergetisch als sinnvoll beurteilen möchte. Luftwärmepumpen müssen an kalten
Tagen die Wärme sehr hoch „hinaufpumpen“ – z. B. von – 5°C auf + 35°C. Ihre
Jahresarbeitszahl liegt über das Jahr betrachtet bei 2,5 bis bestenfalls 3,5. Bei
der Luftwärmepumpe fallen die Tage mit
größter Heizleistung mit jenen zusammen, an denen es am kältesten ist.
Der Platzbedarf für eine Wärmepumpe ist
gering, ein Kamin wird nicht benötigt.
Sie ist am Standort emissionsfrei und
äußerst wartungsfreundlich. Moderne
Geräte sind geräuscharm, wenn sie richtig eingebaut werden.
Tipp:
•
Bei einer Wärmepumpenheizung:
lieber das Geld in eine sehr gute
Wärmedämmung investieren, und
dafür bei der Sondenlänge einsparen
4.1.7. Nah- oder Fernwärme
Wenn die Möglichkeit besteht, dass man
sich an eine Nah- oder Fernwärme anschließen kann, dann ist das besonders
zu empfehlen, wenn die Energie aus Abwärme eines Kraftwerkes stammt oder
aus erneuerbaren Energieträgern (Holz)
stammt. Im Keller oder in der Abstellkammer ist eine Übergabestation untergebracht, die ähnlich groß ist wie ein
Gaskessel. Man bezahlt nur jene Wärme,
die über das System bezogen wurde.
4.1.8. Die Elektro-Direktheizung
Die Elektro-Widerstandsheizung findet
man heute nur mehr im Altbestand. Im
Neubau ist sie in ihren Ausführungen als
Nachtspeicherheizung bzw. Direktheizung aus Kostengründen verschwunden.
Wer sich vor 20 Jahren für ein solches
System entschieden hat, hat sich die
einfache Umrüstung auf eine andere Energiequelle verbaut, wenn er nicht damals bereits ein Wasser-Verteilsystem
installiert hat.
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E. Drössler, J. Burtscher, H. Gmeiner, H. Krapmeier, W. Schlader, M. Schnetzer
Auch die Infrarot-Heizung zählt zu den
Strom-Direktheizungen. Ein Unterschied
besteht nur in der Art der Wärmeübertragung. Bei der Widerstandsheizung
wird ein Heizdraht erwärmt und die Luft
durch Konvektion erwärmt, bei der Infrarotheizung werden die Gegenstände und
Menschen im Raum durch Strahlung erwärmt. Beides aber sind Heizungen, bei
denen der Strom 1:1 in Wärme umgewandelt wird ohne einen „Multiplikator“
wie z.B. die Wärmepumpe dazwischen.
4.1.9. Die passive Solarheizung
Eine passive Solarheizung hat jedes
Haus, auch bereits vor 400 Jahren und
mehr. Unter passiver Solarheizung versteht man die Erwärmung durch die
Sonneneinstrahlung durch die Fenster.
Dadurch wärmt sich jedes Haus passiv –
ohne weiteres Zutun – auf. Beim Passivhaus (daher der Name) wurde diese Heizung optimiert. Sie ist das Hauptheizsystem des Hauses. Die Wärme- oder Auskühlverluste werden durch Dämmung,
beste Fensterqualität und Wärmerückgewinnung in der Lüftung so weit minimiert, dass die Sonneneinstrahlung und
die Abwärme der Elektrogeräte und der
Beleuchtung reicht, um das Haus ausreichend warm durch den Winter zu bringen.
Ost-, West- und Nordfenster sind minimiert, die Südfenster auf ausreichenden
Ertrag optimiert. Ein Beschattungssystem schützt vor Überwärmung.
passive (über die Südfenster) und aktive (über die
Solaranlage) Sonnenenergienutzung
4.1.10.
Die aktive Solarheizung
Die Bezeichnung „aktive Solarheizung“
oder
"aktive
Sonnenergienutzung“
kommt daher, weil durch „aktive Maßnahmen“ der Ertrag gesteigert wird.
Darunter versteht man die Ernte mittels
Sonnenkollektor,
Temperaturfühler,
Pumpe und Regelung und die Speicherung in einem passenden Pufferspeicher.
Diese Art der Solarheizung ist immer mit
der Warmwasserbereitung kombiniert
und nur dann sinnvoll und empfehlenswert, wenn der Heizenergieverbrauch
bereits sehr gering ist (Heizwärmebedarfswerte von 40 – 60 kWh/(m², Jahr)
in der Sanierung, kleiner 40 kWh/(m²,
Jahr) beim Neubau). Erst dann leisten 15
– 20 m² Warmwasserkollektoren am
Dach oder in der Fassade beim sonnig
gelegenen Einfamilienhaus Heizbeiträge,
die über 20% liegen. Die Anlagen werden heute durchwegs mit wassergefüllten Kollektoren ausgeführt und haben
ein
Pufferspeichervolumen
zwischen
1.000 und 2.000 Liter. Eine solche Heizung lässt sich ideal mit einem Holzkessel kombinieren, da dort sowieso ein Pufferspeicher notwendig ist. Grundsätzlich
kann man jede Solarheizung mit einer
anderen Heizanlage kombinieren.
Tipp:
e
•
Heizwärmeberechung für das Gebäude machen – vor allem bei der
Sanierung.
•
Genaue Solaranlagenberechnung
vom Installateur vorlegen lassen
•
Achten sie bei der Kollektorintegration auf die Optik. Ein Quadratmeter weniger oder mehr als
die Theorie kann das Aussehen
ihres Gebäudes stark verändern.
•
Speicherdämmung
gegenüber
dem gelieferten Industriestandard
erhöhen. Ideal: 30 bis 35 cm Zelluloseflocken hinter einer Holzoder Gipskartonwand
23/38
Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
4.1.11.
Wärmeverteilung
Die Wärmeverteilung ist – wenn man
von den Pumpen und Ventilen absieht –
jener Teil der Heizung, die am längsten
hält. Darunter versteht man die Wärmabgabeflächen (Heizkörper, Konvektoren, Fußboden- oder Wandheizfläche).
Die Aufgabe der Wärmeverteilung ist es,
die Wärme zeit- und mengengerecht mit
geringsten Verlusten dorthin zu bringen,
wo sie gewünscht wird.
In alten Wohnhäusern musste die Heizung nicht nur die Wärme in den Raum
transportieren, sondern auch die eingebauten „Kältelöcher“ wie Fenster, Erker,
kalte Ecken in der Gebäudehülle ausgleichen. Da musste man unter das Fenster
einen Heizkörper anbringen, um sich im
Raum wohl zu fühlen. Wenn man die Gebäudehülle heute bestens ausführt, ist
das nicht mehr der Fall, im Gegenteil,
man kommt beim Passivhaus sogar ohne
konventionelle Wärmeabgabeflächen wie
Heizkörper oder Fußbodenheizung aus.
(Kann man aber haben, wenn man eine
„Rolls-Royce-Ausführung“
statt
einer
„Mercedes-Ausführung“ haben will.)
Ob nun klassische Heizkörper oder Flächenheizung (Wand, Fußboden) hängt
ganz davon ab, welches Heizsystem bzw.
welche Anforderungen man an die Innenraumgestaltung stellt. Mit Flächenheizungen gelingt es, die Wassertemperatur der Heizung möglichst niedrig zu
halten. Dieser Vorteil kommt vor allem
der Wärmepumpe und allen kondensierenden Geräten zu Gute und steigert ihren Wirkungsgrad. Ein weiterer Vorteil
ist, die Wärmeabgabe ist nicht sichtbar,
allerdings müssen die notwendigen Flächen zur Verfügung stehen und man ist
eingeschränkt
mit
der
Möblierung
(Wandheizung) bzw. nachträglichen Belegung mit Teppichen (Fußbodenheizung).
Mit Heizkörpern ist es schwieriger, jene
niedrigen Temperaturen zu erreichen,
wie mit Fußbodenheizungen. Sie sind
größer und müssen entsprechend den
Raumverhältnissen angepasst werden.
Bei
guten
Fenstern
(3-Scheiben-
24/38
Wärmeschutzverglasung) und normaler
Raumhöhe muss man keine Heizkörper
mehr unter den Fenstern platzieren.
Im Passivhaus wird die noch notwendige
Wärme für die Erwärmung der Raumluft
und die Abdeckung der anderen Verluste
durch die (auf max. 45°C erwärmte)
Frischluft selbst eingebracht. Es ist dann
kein zusätzliches Verteilsystem mehr
notwendig, weil die Be- und Entlüftungsverteilrohre im Passivhaus ohnehin vorhanden sind. Allerdings muss eben gewährleistet werden, dass die Verluste so
gering sind, dass die Energiemenge mit
der notwendigen Frischluftmenge und
der maximal zulässigen Temperatur eingebracht werden kann. Das geht im
normalen Gebäude nur dann, wenn eben
die Heizlast pro m² Wohnfläche nicht
mehr als 10 Watt – das entspricht rund 1
Grad C Fußbodentemperaturunterschied
– entspricht. Oder anders herum: mit
der Abwärme einer 100 W Glühbirne heizt man ein 10 m² großes Zimmer.
Es versteht sich von selbst, dass alle
Wärmeabgabeflächen zentral (Außentemperaturgesteuert) und raumweise
geregelt werden können, ob nun automatisch (Raumfühler, Thermostatventil)
oder eben händisch. Eine verbrauchsabhängige Heizkostenerfassung ist üblich
und sinnvoll, es sei denn, der Verbrauch
ist so gering (Passivhaus, passivhausnahe Gebäude), dass die Gebühren der
Heizkostenabrechnung in der gleichen
Größenordnung sind wie die Heizkosten
selbst.
Wenn ein Gebäude im Rahmen einer Sanierung „eingepackt“ wird, dann sinkt die
Leistung, welche die Heizkörper abgeben
müssen. Die (damals) meist recht großzügig dimensionierten Heizkörper sind
dann oft für einen Niedertemperaturbetrieb geeignet. Dies ist aber zu prüfen
und ein eventuell doch zu kleiner Heizkörper ist auszutauschen. Sonst müsste
wegen einem Raum für das Gesamtsystem eine höhere Heiztemperatur gefahren und alle anderen Räume gedrosselt
werden. Es ist daher sinnvoller, die
Wärmeabgabe dort, wo es zu kalt ist, zu
erhöhen. Möchte man eine Wärmepumpe
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an ein altes Wärmeverteilnetz anschließen, muss penibel darauf geachtet werden, dass die Vorlauftemperatur am kältesten Tag nicht höher als 40°C sein
muss.
Die Verteilleitungen mit allem Zubehör
(Pumpen, Ventile, Flansche) sind optimal
zu dämmen. Für Pumpen, 3-WegeVentile etc. gibt es passgenaue Dämmschalen, die Rohrleitungen sind ihrem
Durchmesser entsprechend zu dämmen
(Faustformel. D. h.: Rohrdurchmesser 40
mm Æ Wandstärke der Dämmschale ebenfalls 40 mm)
4.1.12.
Die beste Heizung
Mit einem Wort sollte man „die beste
Heizung“ benennen, die in allen Fällen
optimal passt. Das ist ein oft genannter
Wunsch vieler Bauherren an ihre Energieberater. Dabei gibt es so etwas wie
eine beste Heizung wirklich: nämlich die
wegoptimierte Heizung, also keine Heizung! Jede Heizung ist teuer. Erst muss
sie installiert werden und kostet Geld,
dann muss sie betrieben werden und
kostet Geld und ab dem 15. oder 20.
Betriebsjahr muss mit einer Erneuerungsinvestition gerechnet werden. Auch
Regelungen, Ventile, Mischer und Pumpen haben eine begrenzte Lebensdauer.
Das kostet wieder Geld. Und nach weiteren 20 Jahren wieder. Investiert man das
selbe Geld stattdessen in Wärmedämmung und beste Fenster mit einer Lebensdauer die 2 bis 4 Mal so hoch ist,
wie die der Heizung, dann kann man auf
das konventionelle Heizsystem bereits
verzichten. Und die dann noch erforderliche „Restheizung“ oder „Kleinstheizung“
ist kein finanzielles oder technologisches
Problem mehr.
Tipps:
•
Achten Sie auf die Umwälzpumpe,
sie läuft 5000 h im Jahr. Setzen
sie ausschließlich elektronisch gesteuerte, Strom sparende Modelle
ein.
•
Lassen Sie sich ein Abnahmeprotokoll der Einstellwerte der Heizung durch die Installationsfirma
aushändigen.
•
Führen Sie eine kleine Energiebuchhaltung: Mindestens jährliche
Aufzeichnungen
der
EnergieVerbrauchwerte helfen bei der
Beobachtung und beim Vergleich
mit anderen.
•
Dämmen Sie Verteilrohre in nicht
oder nur teilbeheizten Räumen –
auch im Heizraum - lückenlos mit
mindestes dem 1,5fachen Rohrdurchmesser
•
Gerade bei Solaranlagen und
Wärmepumpen sind Wärmemengenzähler ein Muss. Sie sind die
einzige Möglichkeit, einfach und
kontinuierlich die Funktionsweise
und Effizienz zu überprüfen.
4.2. Warmes Wasser und was mit
der Sonne machbar ist
Je besser die Gebäudehülle gedämmt
wird, umso höher ist – in Prozent bezogen auf den Gesamtenergiebedarf – der
Anteil der Energie, welche für die Warmwasserbereitung benötigt wird. Beim
Passivhaus übersteigt der Energiebedarf
fürs warme Wasser den Heizenergiebedarf. Zwischen 2 und 3 kWh Energie sind
nötig, um den durchschnittlichen Tagesbedarf einer Person bei einem guten
Warmwasserverteilsystem zu decken.
Für eine vierköpfige Familie sind somit
pro Jahr rund 3.000 und 4.000 kWh
notwendig, das entspricht 300 bis 400
Liter Heizöl.
In der Vergangenheit ist die Warmwasserbereitung mit der Heizung gekoppelt
worden oder sie wurde elektrisch bewerkstelligt. Immer mehr Leute setzen
auf die solare Brauchwassererwärmung,
denn dort stimmt zumindest im Sommer
das Angebot mit der Nachfrage überein.
Heute gehört bei einer Heizungssanierung und beim Neubau die Solaranlage
„einfach dazu“, so wie die Alufelgen beim
Auto.
Mit rund 2 Quadratmeter pro Person,
welche in einem Haus oder in der Wohnung lebt, ist man solartechnisch „gut
e
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Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
bedient“, denn damit werden 60 bis 70%
des Warmwasser-Energiebedarfs solar
erzeugt, der Rest muss nach wie vor aus
anderen Systemen (Heizung, elektr.
Strom) kommen.
Wer seine solare Deckungsrate für das
warme Wasser erhöhen möchte, installiert mehr als 2 m² Kollektorfläche pro
Person und stellt diese, wenn möglich,
steiler als 45° bzw. integriert sie in einer
Südfassade. Dadurch werden die Überschüsse im Sommer reduziert und
gleichzeitig steigt der Einfallswinkel der
Sonne in den Übergangszeiten.
Eine Zirkulationsleitung im gut geplanten
Einfamilienhaus ist nicht notwendig, im
Mehrwohnungshaus muss sie bestens
gedämmt und optimal gesteuert werden.
Der Energieverbrauch für eine schlecht
gedämmte und ungeregelte Warmwasserzirkulation kann im Extremfall gleich
hoch werden, wie der Energieverbrauch
für die Raumwärme desselben Hauses,
wenn es fortschrittlich gedämmt ist. Von
einer elektrischen Begleitheizung ist abzuraten, vor allem dann, wenn Sonnenenergie zur Erwärmung des zirkulierenden Wassers zur Verfügung steht. Es
versteht sich von selbst, dass sowohl die
Warm-, als auch die Kaltwasserarmaturen mit Durchflussbegrenzern versehen
sind, um generell den Wasser-, im Speziellen den Warmwasserbedarf niedrig zu
halten.
Die Dämmung für den WarmwasserPufferspeicher wird in der Regel unterschätzt und standardmäßig immer noch
zu gering ausgelegt. Häuser werden
mittlerweile mit 15 bis 30 cm Wärmedämmung versehen, der Pufferspeicher,
der eine höhere Temperatur hat, als das
Haus und das noch das ganze Jahr über
in der Regel mit 8 bis 10 cm Dämmstoff.
Das ist wohl ein besserer Dämmstoff
(Polyurethan), trotzdem ist zu empfehlen, den Pufferspeicher und alle Anschlüsse besser einzupacken (15 cm bei
„Normaldämmstoff“)
(Dämmstärkenrechner siehe www.oebox.at/vlbg Æ Modell 2007 Æ Maßnahme C6a Æ „Auslegungshilfen“)
26/38
Tipp:
•
Nach einigen Monaten, spätestens
nach einem Jahr sollte die Solaranlage nochmals überprüft werden. Ein Ausfall oder eine Fehlfunktion ist für einen Laien nicht
sofort erkennbar, vor allem dann
nicht, wenn automatisch ein anderes Heizsystem den Ausfall übernimmt.
4.3. Frische Luft mit allem Komfort
Unser Anspruch, bei 20 – 22 Grad zu
wohnen und hygienisch gute Luft um uns
zu haben bedingt, dass wir die Luft in
den Wohnräumen laufend auf Temperatur halten müssen. Rund 20 bis 25 m³
frische Luft braucht ein Nichtraucher pro
Stunde. In der kalten Jahreszeit muss
diese Luft laufend von der Außentemperatur auf Raumtemperatur erwärmt werden. Das geschieht durch bewusstes Lüften. Das braucht Energie. Für eine 130
m² große Wohnung mit einer durchschnittlichen Raumhöhe von 2,5 m, in
der alle 2 Stunden die verbrauchte Luft
gegen frische Außenluft ausgetauscht
wird ist ein Energiebedarf in einem normalen Klima von 4.000 kWh pro Jahr
notwendig – genau so viel wie für die
Warmwasserbereitung von 4 – 5 Personen.
Möchte man nun den Energiebedarf für
die Lufterwärmung reduzieren, so ist das
nur dadurch möglich, dass man die Energie in der verbrauchten Luft der frischen Luft zuführt. Das funktioniert mit
einem Wärmetauscher ganz einfach. Allerdings muss die Abluft – wie die verbrauchte Luft heißt, gesammelt werden
und an der zuströmenden Frischluft vorbeigeführt werden. Durch den Wärmeaustausch der beiden Luftströmungen
kann bis zu 85% der Energie zurück gewonnen werden. Der ursprünglich 4.000
kWh hohe Energiebedarf aus dem Beispiel oben reduziert sich schlagartig auf
800 kWh pro Jahr.
Machbar ist das mit einer so genannten
Be- und Entlüftung. Ein Ventilator saugt
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frische Außenluft (meist durch einen
Wärmetauscher im Erdreich) an, führt
sie durch den Wärmetauscher und bläst
sie nach Aufwärmung auf die passende
Temperatur in die Wohn- und Schlafräume ein. Die verbrauchte Abluft wird in
Küche, WC und Bad gesammelt, dem
Wärmetauscher zugeführt und dann ins
Freie abgeleitet. Im Wärmetauscher
kühlt sich die Abluft ab und erwärmt
gleichzeitig die frische Zuluft.
•
Das Gebäude muss in hohem
Grad luftdicht sein. Das muss in
jedem Einzelfall gemessen werden (Luftdichtheitstest).
•
Die Anlage muss vom Spezialisten
geplant und von geschulten Fachfirmen ausgeführt werden.
•
Denn dann ist gewährleistet, dass
der gewünschte und oft für die
Funktion des Gesamtkonzeptes
notwendige
Wirkungsgrad
erreicht wird und dass die Anlage
selbst nicht zum Lärmproblem
wird.
Wenn das Gebäude sehr gut wärmegedämmt ist (Passivhaus), dann kann die
frische Zuluft die (Rest)Beheizung übernehmen. Sie wird entsprechend vorgewärmt. Dies ist zulässig, ohne dass es zu
hygienischen Beeinträchtigungen der
Bewohner führt. Die Resterwärmung erfolgt über eine Wärmepumpe oder über
ein Heizregister – idealer weise gespeist
mit erneuerbarer Energie.
Ein solches Be- und Entlüftungssystem in
Wohnhäusern hat neben der weiteren
drastischen Reduktion des bereits stark
reduzierten Energieverbrauchs noch andere Vorteile:
Man braucht für frische Luft kein Fenster
mehr zu öffnen. Selbstverständlich kann
man das Fenster nach wie vor öffnen.
Nur ist es nicht mehr notwendig bzw. es
besteht kein Bedarf mehr.
Will man in frischer Luft schlafen und ist
dies bei offenem Fenster nicht möglich
(Kälte, Lärm, Staub), dann müsste man
einen Wecker auf alle 2 Stunden stellen,
um das Schlafzimmer quer zu lüften.
Dies entfällt, das Schlafzimmer (auch die
Kinderzimmer) werden kontinuierlich
gelüftet. Das ist für alle Lüftungsbesitzer
inzwischen zum Hauptargument für diese
Investition geworden.
Luftvorwärmung im Erdregister, Wärmeübertragung von der warmen Fortluft auf die kühlere
Frischluft
Tipps:
Die Komfortlüftungsanlage ist mit Filtern
ausgerüstet. Die Außenluft kommt gereinigt in den Wohnbereich. Es gibt spezielle Pollenfilter für Allergiker. Sie können
den Heuschnupfen in der Wohnung vergessen. Staubwischen ist nur noch alle 4
Wochen nötig.
Zwei wichtige Bedingungen sind für einen zufrieden stellenden Betrieb Voraussetzung:
e
•
Wenn Sie unsicher sind, ob so eine Be- und Entlüftung für sie in
Frage kommt und wie man in einem belüfteten Haus lebt – besuchen Sie ein Objekt in ihrer Nähe.
•
Eine Be- und Entlüftung kann
auch im Sommer während Hitzeperioden zum Kühlen verwendet
werden, wenn die Anlage mit einem
Erdreich-Wärmetauscher
ausgerüstet ist. Dann wird das
haus nicht mit der heißen Außenluft belüftet sondern mit einer etwas kühleren Luft aus dem Erdregister (ein bis zwei Grad kühler,
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aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
keine so starke, oft unangenehme
Wirkung wie eine Klimaanlage).
4.4. Trink- und Regenwasser
Frisches Trinkwasser ist eine Ressource
wie Energie und deshalb sollte man auch
mit ihm sorgsam und effizient umzugehen. Obwohl in unseren Breiten genügend Trinkwasser zur Verfügung steht,
braucht es Energie für die Zuleitungen
(Druckhaltung), die Aufbereitung (Erwärmung) und auch für die Abwasserbehandlung. Und hier gilt der gleiche
Grundsatz wie bei der Energie: Wasser,
das nicht benötigt wird, muss nicht aufbereitet, durch die Leitungen gepumpt
und nach Gebrauch auch nicht aufwändig
gereinigt werden.
Ein Muss in jedem Haus sind WCSpülkästen mit Spartaste und Durchflussbegrenzer bei allen Armaturen. Bei
Neuanschaffungen von Waschmaschine
und Geschirrspülmaschine sind solche
Geräte zu empfehlen, die einen geringen
Wasser- (und Strom-) Verbrauch haben.
Der Garten kann mit Regenwasser bewässert werden, wenn dazu die notwendigen Einrichtungen – im einfachsten Fall
eine Regentonne, im aufwändigsten Fall
ein eigener Regenwasserbehälter mit
Pumpe – angeschafft werden. Für die
Verwendung von Regenwasser im Haushalt (WC-Spülung, Wäschewaschen) sind
noch höhere Aufwendungen in Form von
Reinigung und getrenntem Leitungsnetz
zu treffen. Die Filter müssen regelmäßig
gewartet werden, es darf zu keiner Fehlinstallation kommen, Zapfhähne mit Regenwasseranschluss müssen kindersicher
sein. Da nützt ein Schild „Kein Trinkwasser“ nichts – der Drehgriff des Regenwasserhahns muss bei Nichtgebrauch
konsequent abgenommen werden.
Ein anderes Problem ist das direkt in Kanäle eingeleitete Regenwasser. In Wohngebieten werden Dach- und sonstige Oberflächenwässer in den Abwasserkanal
geleitet. Das verursacht bei starken Niederschlägen eine höhere Gefahr an
28/38
Hochwasserabflussspitzen, als wenn das
Regenwasser auf dem Grundstück versickern könnte. Ebenso fehlt dem Grundwasser in diesen Gebieten der Regenwasserzulauf, so dass es zu einem Absinken des Grundwasserspiegels kommen kann. Aus diesen Gründen sollte
das Regenwasser naturnahe versickert
werden, wenn es der Boden zulässt.
Dachwässer werden in dem Boden über
Mulden oder Rohr-Versickerungen zugeführt. Sickerschächte sind dazu weniger
geeignet,
sie
führen
das
RegenSchwallwasser nur punktförmig dem
Grundwasser zu. Porenpflaster, Rasenfugenpflaster oder Rasengittersteine sollten betonierten oder asphaltierten Flächen vorgezogen werden. Oft reichen
eine Kies-Splitt Bedeckung oder ein einfacher Lattenrost.
4.5. Strom – oder die Geschichte
des Abschaltens
Stetig wächst der Stromverbrauch in Österreichs Haushalten. Der Energieverbrauch für Strom liegt im Wohnbau in
Österreich derzeit bei durchschnittlich 30
kWh/m² Bruttogeschossfläche und Jahr.
Es gibt nicht nur immer mehr Wohnungen mit weniger Personen, sondern auch
die Geräteausstattung – ein Großteil davon braucht Strom - pro Haushalt nimmt
ständig zu. Da ein kleines Radio, dort
eine Halogenlampe mit Vorschaltgerät,
zusätzlich ein Wäschetrockner, der alte
Kühlschrank kommt – weil noch funktionstüchtig – in das Kellerabteil, fällt als
Verbraucher nicht weg. Der neue Kühlschrank ist somit keine Einsparmaßnahme, sondern ein zusätzlicher Verbraucher.
Wo anfangen und der Sache Herr werden, das ist die große Frage beim Reduzieren des Haushaltsstroms? Die Stromfresser sind an vielen Stellen versteckt,
es ist äußerst mühsam sie zu entdecken
und bedarf nochmals einer Anstrengung,
eine wirklich gute Alternative zu suchen.
Aber wer sich die Mühe macht, kann den
Stromverbrauch um 20 – 30% reduzieren.
© EIV 2007
E. Drössler, J. Burtscher, H. Gmeiner, H. Krapmeier, W. Schlader, M. Schnetzer
Im Neubau ist es einfach: Wer in eine
neue Wohnung oder in ein neues Haus
einzieht, kann durch gezielte Entscheidungen beim Gerätekauf wichtige Weichen stellen:
•
•
•
Die Warmwasserbereitung mit
Sonnenkollektoren
(Frühling,
Sommer, Herbst) und/oder mit
der Heizung (Winter, sonnenarme
Wochen) machen.
Keine
Elektro-Begleitheizbänder
für Warmwasserleitungen einsetzen.
Haushaltsgroßgeräte ausnahmslos
aus der besten Kategorie wählen
oder eines der drei energietechnisch besten Geräte nehmen
(Kühl- und Gefrierschränke A++,
Waschmaschine, Geschirrspülmaschine, Wäschetrockner A).
•
Bei Heizungsumwälzpumpen elektronisch geregelte und richtig
dimensionierte Pumpen einsetzen
(seit kurzer Zeit: gekennzeichnete A-Geräte verfügbar).
•
Den Kaffeeautomat mit einer
Zeitschaltuhr vom Netz trennen,
wenn immer wieder vergessen
wird, ihn nach Gebrauch auszuschalten. (Gleichzeitig Komfortsteigerung: das Wasser ist morgens schon warm, ohne Wartezeit.)
•
•
•
Gerätegruppen, vor allem die
Heim-PC-Anlage (Drucker, Scanner, Modem) oder die „Multimedia-Anlage“
(Flat-TV,
SatReceiver,
DVD-Player/Recorder,
Spielkonsolen) mit intelligenten
Steckerleisten abschalten, wenn
es der Betrieb erlaubt.
•
Übrige Geräte: an eine konventionelle Steckerleite mit Hauptschalter anschließen.
•
Ein Induktionsherd braucht weniger Strom. Beim Abschalten ist
die Wärme auch sofort weg, wie
vergleichsweise bei einem Gasherd.
Diese technischen Voraussetzungen sind
notwendig, um ein Gebäude überhaupt
stromeffizient zu betreiben. Weiters ist
noch notwendig, dass auch die Geräte
richtig bedient werden, die Beleuchtung
nur dann eingeschaltet ist, wenn sie benötigt wird. Besondere Vorsicht ist bei
stromintensiven Anwendungen geboten
wie Sauna oder anderen WellnessAnlagen (Whirlpool, Solarien).
Die Vorgehensweise bei der Ermittlung
und bei der Begründung von hohen
Stromverbrauchswerten im Bestand ist
mühsam.
Konsequent die Beleuchtung mit
Energiesparlampen umsetzen. Es
gibt nur ganz wenige Bereiche,
die eine Entschuldigung erlauben,
auf eine solche Beleuchtung aus
„Wohlfühlgründen“ zu verzichten.
Hinweis: neueste Errungenschaft
sind LED-Lampen mit besonders
niedrigem Stromverbrauch und
besonders hoher Lebensdauer.
Bei Fernsehgeräten, Flachbildschirmen, Heimcomputern, Satellitenanlagen, Video oder DVD Geräten, HiFi-Anlagen, Fax- und Telefonanlagen und anderen ähnlichen Geräten beim Kauf auf den
stand-by Verbrauch achten.
e
•
Man beginnt, wenn sie vorhanden
ist, bei der elektrischen Warmwasserbereitung und klärt die
Frage der Verteilung (Zirkulationsleitung, Begleitheizung).
•
Der nächste Schritt ist die Untersuchung
der
HaushaltsGroßgeräte: Kühltruhe/-schrank,
Wasch- und Geschirrspülmaschine, Trockner. Es muss die Anzahl
der Anwendung erhoben und der
Energieverbrauch pro Vorgang
bzw. pro Einsatzstunde gemessen
werden und aufs Jahr hochgerechnet werden. (Abschätzhilfe:
ein
Mehrverbrauch
von
0,1
kWh/Tag ergibt in Summe über
die Lebensdauer des Gerätes (12
Jahre) Mehrverbrauchskosten von
70 €)
29/38
Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
•
Weiters muss ein Blick auf die
Heizung geworfen werden: Welche Anschlussleistung und welche
Betriebsstunden sind beim Kessel
und den vorhandenen Pumpen
anzusetzen?
•
Im nächsten Schritt wird ein Blick
auf die Beleuchtung geworfen:
Wo brennen wie lange welche
Lampen?
•
Ein weiterer Schritt ist die Ermittlung, ob irgendwelche anderen
Stromverbraucher (eine vielleicht
nicht berücksichtigte Elektrozusatzheizung, ein elektrischer Saunaofen, Dachrinnenheizung, andere Geräte z. B. aus der Hobbywerkstatt) im Einsatz sind.
•
Zuletzt werden dann noch die vielen sonstigen Geräte, vom Fernsehapparat bis zur Spielkonsole
erfasst und abgeschätzt.
Abhängig von diesen Ergebnissen können dann entsprechende Maßnahmen
und Verbesserungen getroffen werden,
die vom richtigen Bedienen bis hin zur
Neuanschaffung gehen können.
Tipps:
•
Wäscheleine statt Wäschetrockner.
•
Energiesparende
Waschmaschinen haben eine "Stromfresserfalle": die Schnelltaste. Energiesparen bei Waschmaschinen bedeutet, dass mit zunehmendem Standard immer weniger Wasser und
Strom verwendet und dafür das
Waschprogramm immer feiner
ausgeklügelt wird. Der Nachteil:
das
Waschprogramm
wird
dadurch länger. Daher wurde auf
Kundenwunsch bei manchen Modellen die "Schnelltaste" eingeführt. Drückt man diese, dann
waschen die Maschinen wie früher: mit viel Wasser, mit viel
Strom aber dafür kürzer. Alle
A++-Vorteile werden überbrückt.
•
30/38
Möglichst große Schleuderzahlen
wählen, das spart Energie beim
Wäschetrocknen.
•
Gefrierschrank in den Keller stellen, ein Grad weniger Umgebungstemperatur sparen ca. 6%
Strom.
•
Weitere
Informationen:
oder
www.stromfresser.at
www.topprodukte.at.
5.
Die Materialwahl – eine
Frage der Bauökologie
Die "Bauökologie" beschäftigt sich mit
den Auswirkungen der Gebäude (Errichtung, Betrieb, Abbruch) auf die Umwelt,
auf die Natur und die in ihr lebenden Organismen.
Die Betrachtung des Themas Energie
alleine ist leider noch zu wenig. Ein Beispiel: FCKW-geschäumte Dämmstoffe
haben eine fast doppelt so hohe Dämmwirkung wie CO2-geschäumte. Logisch
war natürlich die vermehrte Verwendung
von FCKW-geschäumten Dämmstoffen.
(FCKW: Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe,
Treibgase) Bis man entdeckte, dass die
Schäden an der Atmosphäre (Treibhauseffekt, Vergrößerung des Ozonlochs)
durch die bei der Produktion und Verwendung freiwerdenden FCKWs wesentlich größer sind, als der vermiedene
Schaden durch die Anwendung als
Dämmstoff. Je mehr von diesem Dämmstoff verwendet wurde, umso höher war
der ökologische Schaden. Gerade umgekehrt, als ursprünglich vermutet wurde.
FCKW-geschäumte
Dämmstoffe
sind
seither verboten.
Seit 2001 werden daher in einigen
Wohnbauförderungsmodellen Österreichs
zumindest die graue Energie (Herstellenergie, Primary Energy Impact), der
Beitrag zum Treibhauseffekt (Global
Warming Potential) und das Versäuerungspotential (Eintrag von Säure in den
Boden, Acidification Potential) bewertet.
In diesen Wohnbauförderungsmodellen
werden alle Einflüsse über alle Bau- und
Dämmstoffe summiert und als Ökoindex3 ausgewiesen. Je höher der Index, um-
© EIV 2007
E. Drössler, J. Burtscher, H. Gmeiner, H. Krapmeier, W. Schlader, M. Schnetzer
so belastender ist der gewählte Materialmix.
Um diese Summenbildung zu ermöglichen, muss das Datenmaterial zur Verfügung stehen. Dazu wurde eine Internet-Datenbank geschaffen: die "öbox".
Sie wird betrieben durch das Energieinstitut Vorarlberg. In der öbox sind für
alle in Verwendung stehenden Bau- und
Dämmmaterialien Richtwerte gelistet.
Ergänzt wurden diese Daten durch die
realen Werte von auf dem Markt befindlichen Produkten, sofern diese sich entsprechend deklariert haben. Zurzeit sind
rund 1.000 Produkte gelistet. Mit Hilfe
dieser Datenbank können Bau- und
Dämmstoffe auf ihre ökologischen Auswirkungen direkt verglichen werden.
5.1. Umweltbelastung
durch
Produktion von Baustoffen
die
Baustoffe per kg miteinander zu vergleichen führ in die Irre. Es gilt jeweils, eine
Funktion oder Aufgabe zu erfüllen. Um
eine Aufgabe, die mit einem kg Holz erledigt werden kann, braucht es in den
seltensten Fällen alternativ genau ein kg
Beton oder ein kg Stahl. Deshalb ist hier
zur Orientierung die Gesamtbelastung
von drei verschiedenen Gesamtlösungen
angeführt:
Aufgabenstellung: Einfamilienhaus
Passivhausstandard, ohne Keller:
im
Als erste oberflächliche Information können folgende Reihungen angegeben werden:
Variante A
oberste Geschossdecke
Passivhausfenster
mit jeweils gleicher
3-ScheibenVerglasung
Außenwände
Zwischendecke
Bodenplatte
Ökoindex 3
Variante B
Ziegel,
Polystyrol EPS
Variante C
Stahlbeton,
Polystyrol EPS
Holzrahmen
Holz-Alu-Rahmen
PVC-Rahmen
Holz-Leichtbau,
Zellulose
Ziegel, Kork
Holzstapeldecke
Ziegel,
Polystyrol EPS
Stahlbeton,
Polystyrol EPS
Stahlbeton,
Polystyrol, EPS
Stahlbeton,
Polystyrol EPS
Stahlbeton,
Mineralwolle
96
172
Holzstapeldecke
Stahlbeton,
Zellulosefaser,
Holzrahmen
56
(Quelle: IBO – Institut für Baubiologie, Wien)
Werden diese drei Gesamtlösungen verglichen, ergibt sich eine klare Reihung
nach ökologischer Belastung. Die HolzLeichtkonstruktion verursacht die geringste, die Stahlbeton-Konstruktion die
größte ökologische Belastung.
5.2. Umweltbelastung
durch
die
Produktion von Dämmstoffen
Bewertet man die Umweltbelastung
durch die Produktion von Dämmstoffen,
so gilt aktuell folgende Reihung (umweltschonendste Dämmstoff zuerst):
1. Schilf
2. Schafwolle Dämmfilz
3. Zelluloseflocken
e
31/38
Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
4. Flachs ohne Stützgitter
5. Korkdämmplatten
6.1. Komfortable Räume
•
Akustik/Schallschutz: Lärmarme Räume, gute Sprachverständlichkeit
durch
entsprechende
Raumgeometrie und Materialwahl
sowie ausreichender Schallschutz
gegen Außen- und Innenlärm erhöhen die Behaglichkeit entscheidend.
•
Feuchte regulierende Materialien: Naturbelassene Oberflächen
aus Holz und mineralischen Baustoffen verhindern durch Aufnahme und Abgabe von Feuchtigkeit
rasche Feuchtewechsel und wirken dadurch Feuchte regulierend.
•
Thermische
Behaglichkeit:
Warme Oberflächen in Innenräumen (bei Wänden, Fenstern,...)
wirken angenehm. Dies wird vor
allem durch sehr gute Wärmedämmung erreicht. Störende Zugerscheinungen durch rauminterne Luftumwälzungen (Kaltluftabfall z.B. bei 2 geschossigen Räumen) sind zu verhindern. Ausreichende Speichermasse in Boden,
Wand und Decke verhindern rasche
Raumtemperaturschwankungen.
•
Tageslicht: Tief in den Raum reichendes Tageslicht erhöht die Lebensqualität und beugt Depressionen vor. Elektrische Energie und
Betriebskosten werden dadurch
reduziert.
•
Lüften: Für eine gesunde Raumluft benötigt man pro Stunde und
Person 15 bis 25 m³ Frischluft.
Der Abtransport der Schadstoffe
(ausreichender Luftwechsel) kann
mit verschiedenen Maßnahmen
sichergestellt werden. Bei 4- bis
6-maligem Fensterlüften (Stoßlüften 5 bis 10 Min.) pro Tag sind im
Winter die Energieverluste verhältnismäßig gering. Eine genügende Frischluftzufuhr in der
Nacht (Schlafräume) und bei intensiver Nutzung des Gebäudes,
kann damit nur schwer erreicht
werden. Abluftanlagen in Küche
6. Hanf
7. Steinwolle
8. Glaswolle
9. Holzfaser-Dämmplatten
10. Polystyrol – EPS
11. Polystyrol – XPS
12. Schaumglas
13. Polyurethan-Hartschaumplatten
und
VakuumDämmplatten
6. Die Innenraumqualität –
eine Frage der Baubiologie
Die "Baubiologie" beschäftigt sich mit
den Auswirkungen der Gebäude (in erster Linie Wohnen) auf den Menschen.
Unter Innenraumqualität versteht man:
•
komfortable Räume
•
schadstofffreie Materialien
•
minimale Strahlung.
Immer mehr Menschen reagieren sensibel auf Schadstoffe, Mikroben, Feuchtigkeit, Milben oder elektromagnetische
Strahlung. Ganz besondere Aufmerksamkeit muss daher den Plätzen der Regeneration (z.B. Schlafräume) zukommen. Bei einem gesunden Innenraum
sind sowohl die physischen, als auch die
psychischen Faktoren optimiert. Stimmige und behagliche Räume geben dem
Bewohner Vertrauen und Sicherheit.
Wichtigste Voraussetzung ist die architektonische Qualität (Raumgröße und proportion, Fenstergröße, -anordnung,
Türen,...). Aber auch Oberflächenstrukturen, Materialien und Farben unterstützen die Behaglichkeit. Im Speziellen sollte auf folgende Aspekte Rücksicht genommen werden:
32/38
© EIV 2007
E. Drössler, J. Burtscher, H. Gmeiner, H. Krapmeier, W. Schlader, M. Schnetzer
und WC/Bad können einen zusätzlichen Lüftungseffekt bewirken.
•
Komfortlüftung: Eine Zu- und
Abluftanlage mit Wärmerückgewinnung garantiert einen ausreichenden Luftwechsel und senkt
den Energieverbrauch. Solche Anlagen erfordern jedoch eine frühzeitige Planung und eine zuverlässige Wartung.
•
Elektrosmog: Starke elektromagnetische Felder können durch
elektrische
Installationen,
Elektro- und elektronische Geräte
im Betriebszustand oder durch
Einflüsse von außen entstehen.
Eine Minimierung solcher Felder,
vor allem an den Schlafstellen
und an Orten, an denen sich Personen längere Zeit aufhalten, ist
empfehlenswert.
•
Radon: ist ein radioaktiv strahlendes Gas, das aus dem Untergrund durch den Keller in das
Haus dringt. Es kann durch Zerfallsprodukte in der Lunge Krebs
verursachen. Eine Abklärung der
natürlichen Radonbelastung sollte
am Beginn eines jeden Bauprojektes stehen.
6.2. Schadstoffarme Materialien
Über die Schadstoffabgabe von Baustoffen weiß man relativ wenig. Häufig sind
Gesundheitsprobleme mit der Innenraumluft auf das Zusammentreffen verschiedener ungünstiger Faktoren zurückzuführen. Ganz besonders sollte daher
die Material- und Oberflächenwahl der
Innenbaustoffe, Möbel usw. beachtet
werden.
•
•
•
Tipp:
Farben: Die Verwendung von Anstrichen auf Wasserbasis und eine
Minimierung der Menge an geruchs- und emissionsintensiven
Farben sollte angestrebt werden.
Eher sollten Farben auf mineralischer, als auf organischer Basis
verwendet werden. Farben sollten
grundsätzlich lösemittelfrei sein.
Klebstoffe und Fugendichtungen vermeiden (mechanische Befestigungen etc. bevorzugen). Lösemittelfreie Klebstoffe verwenden.
Materialien: Die Verwendung
von schadstofffreien Holzwerkstoffen und Teppichen (formaldehydfrei, usw.) und die Minimierung von Kunstharzputzen sollte
Standard sein. Sämtliche Produkte sollen anhand von Deklarationen überprüft, und deren Verwendung auf der Baustelle kontrolliert werden.
•
Beobachten Sie verstärkt, in welchen Räumen Sie sich behaglich
bzw. wohl fühlen und wie diese
Räume beschaffen sind.
•
Definieren Sie Ihre Behaglichkeitskriterien mit dem Architekten
und fordern Sie frühzeitig in der
Planung Vorschläge für die Frischluftversorgung.
•
Verdeutlichen Sie Ihrem Architekten die Wichtigkeit schadstoffarmer Materialien.
•
Fordern Sie eine Planung mit
möglichst geringer ElektrosmogBelastung.
7. Sanierung
Alles bisher Gesagte gilt nicht nur für
den Neubau, sondern auch für die Sanierung. Und dazu gibt es ein paar weitere
Informationen, die speziell für den Sanierungsfall gedacht sind:
Für alle Sanierungsmaßnahmen
„Wenn – dann gründlich!“
gilt:
6.3. Minimale Strahlung
e
33/38
Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
Vor Planung aller Sanierungsmaßnahmen
ist das Sanierungsziel zu überlegen und
zu fixieren. Mögliche Sanierungsziele
sind zum Beispiel diese drei folgend Genannten:
•
Das Bestmögliche aus dem Haus
machen und es dabei auf einen
Stand bringen, der einem zukunftsorientierten
modernen
Neubau entspricht
•
Behutsame Sanierung, zum Beispiel unter Beibehaltung einer besonderen Architektur
•
7.1. Bestmögliche Sanierung (Faktor-10-Sanierung)
In Anbetracht des ständig steigenden
Energieverbrauches in Verbindung mit
der Versorgungs- und Klimaproblematik
sollten aus ökologischer und volkswirtschaftlicher Sicht die meisten Sanierungen (mindestens 80% aller getätigten
Sanierungen) "bestmögliche Sanierungen" sein. Dabei wird ein Standard angestrebt, der dem aktuellen Neubaustandard (Passivhaus oder Fast-Passivhaus)
entspricht. Jeder Neubau – auch der eines Passivhauses – bedeutet zusätzlichen Energieverbrauch. Erst tief greifende energietechnische Sanierungen sind
in der Lage, den Energieverbrauch tatsächlich zu senken. Zur Einhaltung des
Kyoto-Protokolls müsste die in Österreich
beobachtete derzeit aktuelle Sanierungsrate außerdem noch deutlich erhöht
(vervielfacht) werden.
Bei einer bestmöglichen Sanierung sind
folgende Fragen zu überlegen bzw. Maßnahmen umzusetzen:
34/38
•
Montage von Fenstern mit einer
Dreischeibenverglasung, zumindest bei den Fenstern nach Norden, Osten und Westen und bei
den großflächigen Südverglasungen. Eventuell Anpassung (Verkleinerung / Vergrößerung) der
Fensteröffnungen nach neuesten
Erkenntnissen.
•
Entschärfung von Wärmebrücken,
wo immer möglich. (z.B. Abtrennen von vorgezogenen Zwischendecken (Balkone) und Ersatz
durch eine freistehende, oder
thermisch getrennte Konstruktion. Oder: Einbeziehung der Balkone in die beheizte Hülle durch
Vorbeiführen der neuen Dämmung vor den Balkonen, Verglasung der Öffnungen)
•
Eventuell Einbau einer Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung.
•
Erneuerung der Heizung mit
Nachrechnung der Heizkörpergrößen, eventuell Austausch der zu
klein geratenen Heizkörper, Umstellung auf Niedertemperatursystem.
•
Ersatz der Ölheizung durch Pellets
oder Wärmepumpe mit nach unten korrigierter Heizleistung, sofern nicht ein Passivhausstandard
oder passivhausähnlicher Standard erreicht wird.
Sind die ersten beiden Ziele nicht
vielleicht aus finanziellen Gründen
nicht möglich und muss trotzdem
etwas geschehen, dann: Minimalsanierung zur Vermeidung von
beginnenden Bauschäden
In allen drei Fällen ist die Erstellung eines Sanierungs-Gesamtkonzeptes VOR
Vergabe des ersten Auftrages dringend
zu empfehlen.
•
Änderung der Fensterlaibungen
und des Dachvorsprunges
7.2. Behutsame Sanierung
Eine behutsame Sanierung ist zum Beispiel für denkmalgeschützte, oder aus
anderen Gründen erhaltenswerte Gebäude anzustreben. Dabei muss aber festgehalten werden, dass die Zahl der zu
schützenden Gebäude aus ökologischen
und volkswirtschaftlichen Gründen sehr
gering gehalten werden muss.
•
Montage der bestmöglichen Wärmedämmung, eventuell auch mit
© EIV 2007
Eine zukunftsorientierte Außendämmung ist immer dick, verändert daher die Architektur eines
Gebäudes. Wo dies nicht akzep-
E. Drössler, J. Burtscher, H. Gmeiner, H. Krapmeier, W. Schlader, M. Schnetzer
tabel ist, muss mit wenig Außendämmung (angepasster Dämmung) oder Innendämmung gearbeitet werden. Innendämmung
ist weniger wirksam als Außendämmung, birgt eine Reihe von
weiteren Nachteilen (viele Wärmebrücken) in sich und erfordert
unbedingt das Beiziehen eines
Bauphysikers, um Folgeschäden
zu vermeiden. In manchen Fällen
ist der Einsatz von Vakuumdämmplatten sinnvoll.
•
Alte
Holzbauten
(Ständerkonstruktion) bieten in der Regel
sehr gute Möglichkeiten, innerhalb der vorhandenen Wandstärke viel Dämmstoff unterzubringen.
•
Um den äußeren Eindruck feingliedriger Einscheibenfenster zu
erhalten, können moderne Kastenfenster eingebaut werden. Sie
haben außen eine Einscheibenverglasung im alten Stil und innen
eine
moderne
ZweischeibenWärmeschutzverglasung.
•
7.3. Minimalsanierung
Die Minimalsanierung dient dazu, beginnende Bauschäden zu reparieren. Trotzdem sollte man sich dabei nicht nur von
dem Gedanken "reparieren und bewahren" leiten lassen. Auch hier hilft ein Gesamtkonzept. Es stellt sicher, dass alle
Teilsanierungen über Jahre gesehen im
Endeffekt gut zusammen passen und
dass nicht am Optimum vorbei investiert
wird.
Wenn irgendwie möglich sollte
man die Dämmmaßnahmen doch
so gut wählen, dass das vorhandene Heizsystem nach der Sanierung als Niedertemperaturheizsystem verwendet werden kann.
Dann kann ein kondensierender
Öl- oder Gaskessel oder eine
Wärmepumpe mit nach unten angepasster
Leistung
installiert
werden. Kann im Zuge der Sanierungsmaßnahmen eine Wand-,
Decken- oder Fußbodenheizung
eingebaut werden, dann kann
auch an eine Heizung mittels Solarkollektoren gedacht werden,
aber nur, wenn der Heizwärmebedarf auf vernünftig tiefes Niveau gebracht werden kann und
die Kollektorflächen nicht übertrieben groß gewählt werden
müssen (Kosten- und Platzfrage).
e
•
Muss beispielsweise ein Flachdach
saniert werden, so ist diese Arbeit
unmittelbar mit dem Thema
Wärmedämmung verbunden. Hier
sollte gleich eine zukunftsorientierte Wärmedämmstärke gewählt
werden, auch, wenn das übrige
Haus noch nicht zukünftigen
Standards entspricht (Siehe Kapitel 2.2.1 U-Werte).
•
Bei einer Steildachsanierung sollte – wenn der Dachraum bewohnbar sein soll – ebenfalls und
das schon aus Komfortgründen,
maximal mögliche Wärmedämmung angestrebt werden, auch,
wenn das übrige Haus diesem
Standard noch nicht entspricht.
Die Montage des Dämmstoffes ist
in diesem Fall sehr viel aufwändiger und teurer als ein paar Zentimeter Dämmstoff mehr (Siehe
Kapitel 2.2.1 U-Werte). Auf spätere Anschlussmöglichkeit der
Dämmung der Fassade achten.
•
Ist der Dachraum nicht bewohnt
und dient die Dachsanierung nur
der Wiederherstellung der Dichtheit, so kann gleichzeitig mit dieser Reparatur die oberste Geschoßdecke gedämmt werden. Es
ist ein geringer Mehraufwand und
ist die Decke bis dahin ungedämmt, dann ist die Verbesserung auch durch gesteigerte Behaglichkeit deutlich spürbar.
•
Muss der Dachstuhl selbst saniert
werden ist zu überlegen, ob bei
dieser Gelegenheit nicht gleich
der Dachvorsprung vergrößert
35/38
Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
werden soll, um später eine zukunftsorientierte Außendämmung
zu ermöglichen. Gleichzeitig ist
die Anschlussproblematik von der
Außendämmung an die Dämmung
der obersten Geschoßdecke oder
an die Dämmung des Schrägdaches zu überlegen und entsprechende Vorkehrungen zu treffen.
•
In allen drei bisher genannten
Fällen ist auf einen bauphysikalisch richtigen Schichtaufbau und
-einbau zu achten, damit nicht
durch Dampfdiffusion und Wärmebrücken Feuchteschäden entstehen können (Im Zweifelsfalle
Bauphysiker beiziehen).
•
Beim Tausch von blind gewordenen oder zerbrochenen Fenstergläsern stellt sich die Frage nach
der thermischen Qualität der Ersatzgläser. Hier muss zuerst die
Frage beantwortet werden, ob
Rahmen und Beschläge noch geeignet sind für eine zweite "Glaslebensdauer" von etwa 20 Jahren
und mehr. Wenn nein, dann ist
auch der Tausch des Rahmens
fällig. Ansonsten sollte – bei einer
Zweischeibenverglasung – ein
Wärmeschutzglas
mit
ArgonFüllung (U-Wert 1,1 W/m²K) genommen werden. Das Glas mit
Kryptonfüllung
ist
ökologisch
nicht so sehr empfehlenswert
(siehe Kapitel 2.2.3 über das
Fenster).
•
Ist eine Fassade, vielleicht die
Westfassade, besonders starker
Bewitterung ausgesetzt und muss
sie vorzeitig saniert werden, so ist
dabei an ein Gesamtsanierungskonzept für das ganze Haus zu
denken und die entsprechende
Dämmstärke bei der Fassadensanierung zu verwirklichen. Erst ein
wenig zu dämmen und später
nochmals darüber zu dämmen ist
zu teuer und macht keinen Sinn.
Die Montage und die Wetterschutzschicht sind wesentlich teurer als der Dämmstoff.
36/38
•
Wichtig ist auch bei einer Teiloder Minimalsanierung das Ausarbeiten eines umfassenden Gesamtkonzeptes, auch, wenn es
nicht sofort umgesetzt wird. Nur
so kann sichergestellt werden,
dass
alle
Sanierungsetappen
schlussendlich irgendwann zu einer sinnvollen und funktionierenden Gesamtsanierung führen.
•
Auch die Beseitigung von Schimmel hat mit Wärme, Temperatur
und Energie zu tun. Schimmel
entsteht hauptsächlich unter einer
Bedingung: warme, feuchte Luft
kommt mit kalten Bauteilen in
Kontakt. Die Warmluft kühlt aus,
dabei sinkt das Löslichkeitsvermögen für Wasser und Kondensat
fällt aus. An diesen feuchten Stellen kann sich in der Folge Schimmel entwickeln, wenn einmal die
entsprechenden Sporen dorthin
gelangt sind. Die Vermeidungsstrategie ist daher auch schon logisch: entweder senken der Luftfeuchtigkeit (z.B. durch Lüften)
oder Dämmen der kalten Bauteile
oder am besten beides. (Kalte
Bauteile, an denen es zu Schimmelbildung kommt sind häufig:
Fensterrahmen, Fensterrandverbund
Aluminiumabstandhalter,
ungedämmte Betonfensterstürze,
Zimmeraußenkanten, Zimmeraußenecken, oder überhaupt ungedämmte Außenwände, z.B. hinter
Kästen, Balkonanschlüsse, wenn
einfach die Zwischendecke ohne
thermische Trennung ins Freie
verlängert wurde.)
•
Das Trockenlegen von Mauerwerk
ist eine Angelegenheit für Spezialisten. Die Ursachen für feuchtes
Mauerwerk können sehr vielfältig
und komplex vernetzt sein. Die
Trockenlegung ist meist aufwändig.
•
Steht ein Heizungstausch an, ohne dass vorher die beiheizte Hülle
gedämmt werden und damit die
Heizlast gesenkt werden konnte,
so empfiehlt es sich trotzdem, die
Heizlast des Hauses neu zu be-
© EIV 2007
E. Drössler, J. Burtscher, H. Gmeiner, H. Krapmeier, W. Schlader, M. Schnetzer
rechnen und nicht einfach ein
Heizsystem
gleicher
Leistung
nachzukaufen. Vor 20 Jahren galten noch andere Prioritäten und
viele Heizungen sind daher stark
überdimensioniert und können –
auch ohne Dämmmaßnahmen –
durch kleinere Heizungen ersetzt
werden. Günstig ist es, wenn Aufzeichnungen über die Laufzeiten
(Betriebsstunden) und Schalthäufigkeiten gemacht wurden. Dann
fällt
die
Neudimensionierung
leichter. Auch der Tausch des
Heizungsverteilers ist zu überlegen. Pumpen und Ventile sind
vermutlich ebenso ersatzbedürftig
wie die Heizung und Regelung.
Und vielleicht lassen sich dabei
alte Installationsfehler beseitigen
(z.B. Nord- und Südseite des
Hauses in einem Kreislauf, Anschluss der Warmwasserbereitung
an die Heizung u.ä.)
7.4. Mögliche Einschränkungen und
Hindernisse bei einer Sanierung
•
Die Wahl der Dämmstoffstärke ist
oft eingeschränkt durch den verfügbaren Platz im Öffnungsbereich von Türen und Fenstern,
oder durch die Gestaltung der
Fensterlaibung, oder durch einen
zu geringen Dachvorsprung.
•
Das "Einpacken" von Balkonplatten (auskragende, vorgezogenen
Zwischendecken) ist meistens
problematisch wegen fehlendem
Platz, sowohl auf, als auch unter
der Platte. Solche Balkone werden
bei einer Generalsanierung in der
Regel entweder komplett in die
beheizte Zone mit einbezogen
(geschlossen) oder mittels Diamanttrenntechnik abgeschnitten
und durch eine thermisch getrennte Konstruktion ersetzt (Balkonanbindung mittels Isokorb oder selbst tragende, freistehende
Ständerkonstruktion)
•
Die Dämmdicke ist oft durch den
Dachvorsprung limitiert.
•
Die Dämmung von auskragenden
Decken von unten ist oft eingeschränkt durch die zu geringe
verbleibende lichte Höhe (Stehhöhe).
•
Gegen den Wärmeverlust durch
Wärmeleitung ins ungedämmte
Fundament kann kaum etwas unternommen werden. Am Besten
wirkt noch eine Dämmung des
Mauerwerks beidseitig bis etwa
eineinhalb
Meter
unter
die
Erdoberfläche.
•
Eine ungedämmte Bodenplatte
kann unterhalb nicht mehr nachgedämmt werden. Hier hilft vielleicht eine tief gezogene Randdämmung. Die Dämmung oberhalb ist in den meisten Fällen
durch eine zu geringe Raumhöhe
eingeschränkt.
•
Eine Abweichung aus der Südorientierung kann nicht mehr kompensiert werden.
•
Und schlussendlich muss auch
akzeptiert werden, dass so manches Gebäude, nicht mehr sinnvoll und zielführend saniert werden kann und ersetzt werden
muss.
8. Schluss
Größtmögliche Klarheit über alle Wünsche und in der Folge über alle Ziele und
die Kenntnis alle Möglichkeiten und damit Stolpersteine schon in der Planungsphase ist die Grundbedingung für ein
erfolgreiches Bau- oder Sanierungsprojekt. Bauen und sanieren ist nie billig, es
ist immer eine im Verlauf der Jahre herausragende Belastung.
Gerade bei teuren Bau- und Sanierungsprojekten ist es wichtig, den „Gang der
Hundskurve“ (von Frederic Vester) zu
vermeiden:
e
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Bauen & Sanieren
aus dem Blickwinkel
Nutzen - Energie – Bauökologie – Baubiologie
Frederic Vester, ca. 1982.
Die Autoren wünschen, dass diese Anstrengung zu langfristiger Zufriedenheit
führt und hoffen, dazu einen Beitrag geleistet zu haben.
Dipl.-Ing. Dr. Eckart Drössler
Dipl.-Ing. Josef Burtscher
Bmst. Harald Gmeiner
Prof. Dipl.-Ing. Krapmeier
Ing. Wilhelm Schlader
Mag. Michael Schnetzer
Alle: Energieinstitut Vorarlberg
Stadtstraße 33
A-6850 Dornbirn
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© EIV 2007