ökonomisches Passivhaus
BAU-Forum: Energiesparendes Bauen / Niedrigenergiehaus

ökonomisches Passivhaus

Hallo zusammen,
ich befinde mich in der Vorplanungsphase zur Erstellung eines Passivhauses (Baugrund noch nicht erworben, noch kein Architekt), habe in den vergangenen Wochen und Monaten eine ganze Menge Informationen absorbiert, u.a. die Beiträge zu diesem Forum, und arbeite nun an meinem "Pflichtenheft", das mir den Erfolg des Bauprojektes sicherstellen soll. Ich hoffe, auf diesen Beitrag möglichst viel Widerspruch zu bekommen, denn Fehler sind umso teurer, je später sie erkannt werden.
Zunächst die Rahmenbedingungen:
3-köpfige Familie, kombiniertes Wohnen und Arbeiten, insgesamt ca. 250-280 m² Wohn/Arbeits/Nebenfläche, trennbar in 2 etwa gleichgroße Hälften, Großraum Stuttgart.
Ziele:
1. Bestmögliche Energieeinsparung
Neben den ökologischen Aspekten sehen wir in diesem Ziel vor allem auch eine Art "passive Altersversorgung": Wir könnten uns die in 25 Jahren üblichen Energiepreise ja vielleicht gar nicht leisten, wenn wir konventionell bauen würden.
2. Offenheit und Helligkeit
Wir haben längere Zeit in Südeuropa gelebt. Naturlicht ist uns ein wesentlicher Quell für Wohnbehaglichkeit.
3. Kostengünstiges Bauen
Mit dem Bau will ich den Nachweis erbringen, dass sich Passivhaus ab der ersten Verbrauchsrechnung lohnt, d.h. die Baukosten nicht über denen eines vergleichbaren konventionellen Hauses liegen.
Um diese Ziele zu erreichen, ist nach meinem heutigen Informationsstand die folgende Vorgehensweise angesagt:
1. Kompromisslose Planung
Den schwierigsten Projektteil sehe ich in der Erwirkung einer Baugenehmigung für eine Architektur, die die beschriebenen Ziele erreichbar macht: 2 geschossig, kein Keller, Pultdach nach Norden abfallend, Südseite komplett aus Glas und leicht (5 Grad) nach innen geneigt, im Neigungsbereich sind auch die Ost- und Westseite (Ostseite, Westseite) vollverglast. Die Gläser der Südseite sind unbeweglich, in die Glasteile der Ost/Westseite sind Glastüren eingearbeitet. Keine weiteren Fenster in den Außenhüllen der Ost- und Westseite (Ostseite, Westseite). Auf der Nordseite befindet sich der Fensterlose Technikraum, er ragt aus dem rechteckigen Grundriss heraus. An den so entstehenden Ost/West Seitenflanken der Nordseite sind Haustüre und 1 Fenster untergebracht. Ansonsten keine nach Norden ausgerichteten Fenster.
Statische Sommer-Verschattung der vollverglasten Südseite durch vorgebaute photothermische und photovoltaische Anlage, als Abschluss zum gegengeneigten Pultdach.
Kompromisslos heißt:
  • Kein aufwendiger Mix aus Fenstern und isolierter Außenhülle
  • Weitgehender Verzicht auf bewegliche Glasteile
  • Sehr offen gehaltener Innenraum mit Luftraum im Bereich Südverglasung
  • Wesentliche Aufwände reduzieren sich auf ein gutes Außen-Lamellensystem zur Verschattung der Südseite.
  • Keine Balkone, keine Spielereien.

2. Individualbau mit schrittweiser Vergabe der einzelnen Gewerke und stringenter Qualitätskontrolle.
Ich habe keinen Komplettanbieter gefunden, der alle geschilderten Zielvorgaben halten könnte.
3. Schlichte Baustoffwahl
"Schwerer" Massivbau ohne Keller. Wandaufbau der Außenhülle: 24 cm Kalksandstein (KS XL), WDVSAbk. mit 36 cm Styropor, Armierung, Putz, dunkler Anstrich.
Dach:
Verglasung: Holzrahmenkonstruktion mit festeingebautem Glas (SGG Climatop Solar (k= 0,7 W/m²K, g=0,75) o.ä.).
Dach (i-a): Putz, zementgebundene Holzfaserplatte 25 mm, Installationsebene 10 cm mit Mineralfaser-Dämmung WLG 035,2. Dämmebene 10 cm Mineralfaser WLG 035, Sparren 24 cm mit Zwischen-Dämmung Mineralf. 035, DWD-Holzfaserplatte 16 mm, Lüftersparren 12 cm, Rauschalung 19 mm, Titanzink-Blecheindeckung, U-Wert ca. 0,085 W/ (m²K)
Boden (u-o): 10-20 cm Schaumglas, 35 cm (X) PS, Bodenplatte, polierter Estrich dunkelgrau gefärbt. U-Wert ca. 0,1 W/ (m²K)?
4. Einfache Technik
Durch die weite Sonnenöffnung des Gebäudes, verbunden mit der konsequenten Auslegung des Baukörpers auf Speicherfähigkeit (KS-Wände, dunkle Bodenplatte innerhalb der Hülle) soll die für Zuheizung erforderliche Energie minimal gehalten werden (

  • Name:
  • Joerg Ilmensee
  1. Fortsetzung

    ... Energie minimal gehalten werden (
    • Name:
    • Joerg Ilmensee
  2. Fortsetzung II

    Energie minimal gehalten werden (kleiner 10 kWh/a). In der Version 1.0 wird deshalb lediglich eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung u. vorgeschaltetem Erdreichwärmetauscher eingesetzt werden. Photothermik-Flachpanels kommen als Verschattungselemente aufs Dach, Brauchwasser-Aufbereitung (einschl. Waschmaschine und Geschirrspüler) soll zu min. 60 % damit abgedeckt werden. Wenn das Budget reicht, dann werden wir die Bodenplatte mit einer Fußbodenheizung ausstatten und den Warmwasserspeicher entsprechend größer auslegen. Ansonsten erstmal Direktstrom für den zusätzlichen Bedarf.
    Die saubere Trennung transparenter und geschlossener Elemente in der Außenhülle ermöglicht eine deutliche Reduktion der eingesetzten Arbeitsleistung. Der weitgehende Verzicht auf bewegliche Glasteile spart Kosten und beseitigt die thermische Schwachstelle Fensterrahmen. Die Holzbinder des Blech-Pultdachs liegen südseitig auf den Holzbindern zwischen den Glaspanels auf und sind identisch dimensioniert. Verwendung von KS-Elementen, die Innenröhren für Elektroinstallation haben. Die gesamte Steuerung der Elektronik soll IP-basiert über 802.11 (wireless LAN) bzw. für kritische Elemente über den neuen 1-wire Standard laufen. EIB ist mir um ein vielfaches zu teuer, außerdem möchte ich über das Hausnetz schon a bisserl mehr machen, als ein paar Lampen zu dimmen.
    Gibt es jemanden, der interessiert ist mitzumachen? Wenn man nicht eines, sondern 10 oder 20 von den Häusern produzieren würde, auch in ganz D verteilt, dann könnte man durch Vorfertigung und gemeinsames Einkaufen sicher nochmal was sparen.
    • Name:
    • Joerg Ilmensee
  3. Mitmachen vielleicht nicht gerade

    das 1. sollte erstmal fertig werden;-)
    Allerdings hat Ihr Konzept ein Problem, welches ich bei meinem Bau nicht haben wollte: Feststehende Elemente in einem ganzen Raum.M.E. ist ein direkter Kontakt zur Umwelt nicht nur sehr schön, sondern sogar unverzichtbar für ein wirklich angenehmes Wohngefühl. Es sollte in jedem Raum mind. 1 offenbares Fenster geben (gut, im HWR lasse ich mit mir reden). Zur jetzigen Zeit hört man doch gerne mal die Vögel zwitschern.
    Besonders spannend finde ich die Steuerung. Wenn Sie da was haben, bin ich sofort dabei. Aber auch die Sicherheit sollte nicht zu kurz werden: Gerade im WLan-Bereich scheint es sehr kritisch zu sein.
    Außerdem sollten Sie eine Bauteilaktivierung viel stärker in Betracht ziehen. Da hat mich bei meinem Planen keiner drauf gebracht :-( Eine so massive Bauweise schreit regelrecht danach.
    Brauchwassererwärmung für Spülmaschine macht nur bei sehr kurzen Wegen Sinn. Die 5 l, die warm aus der Leitung kommen sollen, werden ansonsten nachher vorwiegend durch Direktstrom geheizt.
    Den Estrich Stelle ich mir nicht gerade besonders gut zum "Draufrumlaufen" vor. Da wird sich wohl jeder nach kurzer Zeit Teppiche o.ä. drauflegen.
  4. Bauteilaktivierung

    Hallo Daniel,
    Bauteilaktivierung: was heißt das genau?
    Feststehende Elemente: Ja, ich weiß, ein sehr kritischer Punkt. Allerdings: Gemauerte Innenwände wird es nur für Bad/WC, Technikraum, Abstellräume und Schlafräume geben. Also ein sehr offenes Innenraumkonzept (wir sind daran gewöhnt, derzeit leben wir in einem Loft). Zumindest für die Schlafräume sollten wir uns da sicher noch Gedanken machen.
    Steuerung: Das ist, auch beruflich, mein Fetish ;)
    Siehe Links unten.
    iButton als Schlüsselersatz in Sachen Security und zur Personalisierung der Wohnumgebung (verwende ich heute auch schon).
    TINI Java Computers zur hausweiten dezentralen Steuerung, Einlesen von Sensoren etc.
    1-wire als Heimnetz für den Steuerungsteil. Sehr robust, extrem ausfallsicher und sehr günstig (funktioniert zur Not auch übers Heizungsrohr)
    Ich persönlich bin EIB-Gegner, denn die Internet-Standards reichen völlig aus und sorgen automatisch dafür, dass Initiativen wie EIB mittelfristig zum Scheitern verurteilt sind.
    802.11: zusammen mit ibutton unknackbar und sehr sicher. Ich betreibe seit nunmehr 3 Jahren zuhause ein 11 MBit/s wireless LAN für die Arbeit im Internet, MP3 audio streaming und sogar Video streaming vom zentralen DivX Server aus :). Eine Sendestation ist für 300-400 € zu haben, eine PC-Karte für 100-200 €.
    Wenn Du in Sachen Steuerung konkrete Fragen hast, stehe ich Dir zur Verfügung.
    Polierter Estrich: ist natürlich Geschmacksache. Ohne Teppiche in den frequentierten Raumteilen auch nicht besonders wohlig :)
    Aber wir haben das schon seit einigen Jahren so und sind daran gewöhnt.
    Grüße
    Jörg
    • Name:
    • Joerg Ilmensee
  5. Widerspruch ...

    wie gewünscht ;-)
    sie wollen der Beschreibung nach kein ph, sondern eine modifikation des
    0-Energie-Hauses.
    das man e. ph im Vergleich zu schlecht designten NEH's nahezu kostenneutral planen
    u. bauen kann, weiß ich  -  beim 0 eh bin ich skeptisch.
    die energetische Planung solcher Projekte läuft unter Zuhilfenahme sehr
    komplexer simulationsprogramme ab  -  mit phvp oder phpp kommt man da IMHO nicht
    mehr weiter  -  hier wird simuliert "von früh bis spät", ob die Realität sich
    danach richtet? OK, diese Argumentation wurde so auch schon gegen ph's vorgetragen
    (nicht von mir)  -  allerdings ist das hier eben kein ph.
    der letzte 1/10-Liter Einsparung wird richtig teuer  -  dennoch, ein löbliches
    unterfangen  -  und einen Vorteil haben sie: wenn es gelingt, kardinalfehler zu
    vermeiden (Ausrichtung, schlechtes a/v) lassen sich die Verluste durch die hüllfläche,
    bei Volumen wie beschrieben, sehr niedrig halten. Lüftungsverluste sowieso, also
    die Chancen stehen gut. nur von der Vorstellung, womöglich gänzlich ohne
    Zuheizung auskommen zu können, habe ich mich schon lange verabschiedet.
    dann aber ist es auch nicht mehr sooo dramatisch, ob 1,0-l oder 1,3-l-Haus -
    was die Realisierbarkeit wohl doch erhöht :-)
    zu einigen der beschriebenen Details sage ich jetzt mal noch nichts  -  immerhin
    ist schon erkennbar eine Auseinandersetzung mit spannenden Konstruktionen erfolgt,
    einige Unstimmigkeiten könnten noch bereinigt werden.
    ach ja: bauort ist nicht zufällig Freiburg? :-)
  6. Bauteilaktivierung ...

    und gleich noch was ...
  7. Bauteilaktivierung klar?

    Ansonsten sind natürlich 100-200 € natürlich für den Standard nix. Derzeit versucht Philips, die Kosten für Bluetooth-Receiver auf 0,10-0,20 € zu senken. Dann wird es echt für alles interessant. Und Bluetooth ist für Steuerungsanwendungen im Haus mehr als ausreichend (für MP3 natürlich auch, für Video wird es halt knapp). Da sehe ich eher den Sinn. Die Verlegung weiterer Leitungen halte ich für schlecht. Entweder Steuerung über das Stromnetz oder per Funk. Stromnetz macht Sinn, da Strom eh benötigt wird, überall liegt und weniger Strahlung verursacht.
    Bei mir habe ich zwar in fast jedem Raum Leerrohre liegen, durch die ich dann auch Sensorkabel legen werden, eine alternative Übertragung fände ich natürlich sehr interessant.
    Geh mal davon aus, dass Dein Haus nicht massentauglich ist. Also 1x bauen reicht. Und Vorfertigung ist bei der Weise eh nicht so richtig möglich, denke ich mal.
    Die Verschattungsmöglichkeiten bei einer vollverglasten Südfläche sehr detailliert angehen. Die Kühlung über die Lüftung schafft leider fast nichts.
    Wenn man ein Loft gewöhnt ist, kann man sicherlich einige ungewöhnliche Konzepte vertragen. Um den "Normalgeschmack" auszuloten, empfehle ich einen Gang durch ein beliebiges Neubaugebiet oder durch das Forum "Der ideale Grundriss".
  8. Thermische Bauteilaktivierung

    @Markus: Beabsichtigter Standort ist der Großraum Stuttgart, es stehen derzeit Bauplätze in Calw und in Ludwigsburg zur Debatte. Vielen Dank für den Link zur Bauteilaktivierung, ein sehr interessanter Hinweis. Da kommt mir natürlich gleich in den Sinn, dass man mit Heizschlangen in den Bodenplatten die Einzelraumklimata selektiv beeinflussen kann. Andererseits muss man etwas genauer hinschauen was das kostet und ob der Zusatznutzen den Aufwand rechtfertigt.
    @Daniel
    Bluetooth ist eine großartige Sache und wird sicher zum Mainstream werden. Ich bin mir jedoch nicht ganz sicher, ob es WLan ersetzen kann. Aber ich habe mit den Links vorhin nicht so sehr die physikalische Ebene, also Draht/Luft ansprechen wollen, sondern die Protokoll- und Anwendungsebene (Protokollebene, Anwendungsebene).
    Grüße
    Jörg
  9. Der Vorteil der Bauteilaktivierung

    ist ja, dass es rotzbillig ist. so ein paar Schlangen PE-Rohr in die Decke, ein Rücklauftemperaturfühler und ein Umschaltventil  -  das ist es fast. Zur selektiven Raumheizung ist das eigentlich nicht gedacht, funktioniert auch nicht so gut, da eine Stahlbetondecke recht gut die Wärme leitet.
    Man muss nur frühzeitig dran denken ...
    Bluetooth kann WLAN auf der Computervernetzungsebene sicher nicht ersetzen, dafür ist es viel zu langsam. Aber die angestrebten Preise finde ich höchst interessant, damit kann es in praktisch jedes elektrische Gerät eingebaut zu werden.
  10. Aktivierte Betonmantel-Außenhülle?

    Aktivierung der Grundplatte und Zwischengeschossdecke macht absolut Sinn und ist auch ein interessantes Experiment, wenn man es mit einer vollverglasten Sonnenseite kombiniert. Falls künftige Sommer trotz Verschattung zu heiß werden, dann lässt sich damit, zumindest in begrenztem Umfang, ja auch kühlen.
    Macht eine solche Aktivierung auch für die Außenwände Sinn? Man müsste im Wandaufbau statt KS einen Betonmantel wählen. Allerdings bin ich etwas skeptisch, ob das nicht zu viel Beton ist.
    Grüße
    Jörg
  11. Hier mal ein Link

    zu dem wohl besten kostenfreien Handbuch für diese Zwecke. Siehe 'Handbuch der Passiven Kühlung  -  EMPA'.
  12. "Masse statt klasse" ...

    liegt mir da da auf der tastatur ;-)
    das echte Problem ist die kühlenergie  -  viel schwieriger als solare Erwärmung.
    Masse allein hilft da nicht  -  ideal wären intelligente Verglasungen  -  puuh, d.w.t.!
    andersrum: maximierter solarer Ertrag hat bei bisherigen Projekten auch
    renommiertester Planer und exorbitanten kosten keinen durchgreifenden positiven
    Effekt gehabt.
    großes Problem scheint (nicht nur) sommerliche Überhitzung und die erf.
    kühllast zu sein, dazu gibt's vergleichende Untersuchungen.
    genauso das masseproblem: mittelfristiger temperaturpuffer funktioniert,
    aber beim saisonpuffer wird's problematisch.
    IMHO ist das auch, spätestens wenn's in die Realisierungsphase geht, unter
    Energie- und kosten- und dauerhaftigkeitsgesichtspunkten der einzelnen
    Bauteile zu bewerten.
  13. Bauteilaktivierung der Wände  -  Wandheizung

    Bin zwar kein Experte, sondern nur "interessierter, angehender Bauherr" aber folgende Info traue ich mir zu: Die "Bauteilaktivierung" für Wände wird auch schon öfter genutzt  -  und zwar in Form einer Wandheizung/-Kühlung durch Rohre in der Außenwand. Genauer: die Rohre werden innen auf der Rohbauwand befestigt und dann mit dem Innenputz eingeputzt. Die Putzschicht ist dann halt etwas stärker. Das geht mit ganz normalem Mauerwerk  -  der Wandaufbau sollte eine passable Wärmedämmung aufweisen  -  ist aber bei 36 cm Styropor mehr als ausreichend gegeben ...
    Diese Art von Heizung wird zwar bei 24 cm KS wahrscheinlich nicht superflink sein  -  aber jede andere Heizung braucht auch Zeit, um angenehme Oberflächentemperaturen der Wände zu erreichen. Noch ein Vergleich: es ist das gleiche Prinzip wie bei der Fußbodenheizung  -  nur eben an der Wand.
    Und damit ist natürlich auch eine gute Kühlung möglich. Das Wasser der Wandheizung wird (über einen Wärmetauscher) durch Leitungen unter dem Garten abgekühlt und dann wieder durch die Wände geschickt um die Wärme aufzunehmen/abzuführen. Beim Kühlen muss die Steuerung nur etwas aufpassen, dass auf der Wand keine Luftfeuchtigkeit kondensiert, aber das wären dann schon Details.
    Das ist jetzt alles etwas vereinfacht dargestellt  -  mehr Infos gibt es z.B. hier im Forum "Fußbodenheizung/Wandheizung". Weitere Links die mir gerade aus dem Stand einfallen wären beispielsweise:

    oder

    oder

    Gerade sehe ich, dass es ja ein Passivhaus werden soll ... Dann ist das Thema Heizung vielleicht doch weniger spannend ... Kühlung geht aber auch ohne Heizkessel. Und Heizung vielleicht mit Wärmepumpe über die Leitungen im Garten oder/und solarunterstützt  -  aber mit Passivhaustechnik kenne ich mich nicht aus. Unser Haus wird eine "richtige" Heizung bekommen.
    Wie gesagt: bin "interessierter, angehender Bauherr" ... und in dieser Rolle würden mich weitere Details Deiner "Hauselektrik" sehr interessieren. Wie geht das mit dem 1-Wire Bus und mit den TINI Java Computer? Gibt es dafür "fertige Geräte" oder muss man noch "selber löten"? Wie werden die ganzen Taster- / Sensorinfos "eingesammelt"  -  da ist das Angebot beim EIB recht gut, wenn auch teuer. Und wie sehen die Aktoren aus  -  sprich der Übergang vom Rechner zu 230 V?

    • Name:
    • Reg2023-Wolfgang
  14. Bringt der dunkle Anstrich auf dem Styropor noch was? Oder erhitzt der nur das

    Styropor bis zum Erweichungspunkt?
    Gruß
    • Name:
    • Herr Lennart
  15. 10-20 Häuser in KS Stein auf Stein Bauweise vorfertigen und so kostensparen?

    Ist etwas utopisch, finde ich! Jeder Stein auf Stein-Bau in D ist eine O-Serie mit allen Risiken.
    Sonst ist der Denkansatz von der Idee nicht schlecht.
    Daniel hat ja auf seine Fehler im Passivhausbau schon hingewiesen, da ist ja das Grundübel :
    Passivhausbau
    Aktivhausbau ist bei unseren mitteleuropäischen klimatischen
    Bedingungen nötig!
    Das Passivhausinstitut hat übrigens seit Jahren ein Projekt laufen Cepheus oä. wo kostengünstige Passivhäuser in Mitteleuropa
    geplant, gebaut und dokumentiert sind!
  16. Außenwand Passivhaus

    Grundsätzlich: Mehrkosten wg. Passivhausfenster sind ca. 10-15.000 €. Warum nicht ein gutes 3-Literhaus mit Ersparnis von o.g. Kosten und Wegfall der hyg. Risiken eines EWT und Zuluftheizung (schlechte Regelbarkeit etc.) sondern Abluftwärmepumpe, Wandheizung etc.
    Wandaufbau: 24 cm KS und 36 cm Styropor. Igittegitt. Diffusionsoffen, ökologische Produkte, alternat. Bauweisen, sommerlicher Wärmeschutz (Isofloc z.B. ) Im Übrigen gibt es keinen Hersteller, der Dämmstärken über 200 mm mit bauaufsichtlicher Zulassung hat (oder doch?). Ohne Bauaufsichtliche Zulassung zu arbeiten, heißt im Garantiefall  -  Ärger, Ärger ...
    Benutzen Sie bitte Konstruktionen mit Zulassung. Warum Wandstärke = 24 cm, geht auch mit 11,5  -  Masse als Speicher? Sie speichern im Sommer eher Wärme, die die Dämmung bis zum Mauerwerk durchlässt und Abends/Nachts wird Hitze abgestrahlt. Aber Sie haben ja im Süden gelebt und wissen was das bedeutet.
    Ihr Konzept wird bereits in vielen Foren etc. Fachlit. propagiert und ist oftmals schon so umgesetzt worden. Informieren Sie sich einmal bei den Nutzern eines solchen Konzepts. Ich habe viele Kritiken in den Foren darüber lesen können.
    Gruß van der Wals
    • Name:
    • Herr WFS-VDW
  17. Na, so teuer sind die Fenster nun nicht

    Wir haben insgesamt 20 t€ ausgegeben, für 5 t hätten wir sicherlich keine "normalen" bekommen.

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