Erfahrungen im Passivhaus

Update November 2011

Ich hab' mal die aktuellen Preise für "Heizmittel" bei Beginn der Heizsaison 2011 in die Tabelle eingetragen, die ich schon 2009 gemacht hatte. Der Ölpreis ist dramatisch gestiegen, ebenso Preise für Kaminholz, während die anderen Werte sich nur unwesentlich verändert haben - oder wie Erdgas - sogar gefallen sind. Die Tabellen sind unten am Seitenende.

Update Mai 2011

Und auch den dritten Winter haben wir gut überstanden. Ja, er kam früh, ziemlich heftig und blieb lange kalt und schneereich. Dennoch hat er sich in unserer Energiebilanz nicht so heftig bemerkbar gemacht, wie befürchtet. Hier hat sich also die gute Dämmung ausgezahlt. Unsere dezentrale Energieversorgung tut ihr übriges dazu. Dezentral heißt in diesem Zusammenhang, daß wir tatsächlich immer nur dort heizen, wo wir uns aufhalten. Also entweder in den Arbeitszimmern, oder im Wohnzimmer oder im Bad. Das Einheizen geht sehr schnell, weil die Holzständerbauweise wenig Energie aufnimmt. Und weil die Wände nicht kalt sind, fühlt man sich sofort wohl.

Ein Wermutstropfen soll aber nicht verschwiegen werden: während wir im Sommer alle Türen im Haus auf haben und die "freie" Atmosphäre genießen, verbietet sich das aus oben genannten Gründen natürlich im Winter. Damit stellt sich im Winter automatisch ein anderes Lebensgefühl ein. Wir empfinden die Jahreszeiten nun auch im Haus.

Update August 2010

Mittlerweile haben wir erfahren, daß bei Passivhäusern nicht in erster Linie der Winter das Problem ist, denn die meisten Passivhäuser haben aus "Sicherheitsgründen" noch eine Zusatzheizung auf Basis fossiler Brennstoffe. Ein echtes Problem der Energieeffizienz ist vielmehr der Sommer, weil das Haus eben viel Energie "bei sich behält". Wir merken das auch, denn an heißen Tagen liegt bei uns die Raumtemperatur nur noch wenige Grade unter der Außentemperatur. Allerdings heizt sich unser Haus nicht weiter auf, denn der Dachüberstand auf der Südseite sorgt dafür, daß in den Sommermonaten keine direkte Sonne in das Haus fällt.

Dieser Punkt ist essentiell

Die Energie, die die Sonne im Sommer einstrahlt, beträgt mehr als 1 kW/m2. Bereits bei nur 5 m2 Fensterfläche, strahlt die Sonne in 10 Stunden (8:00-18:00 Uhr) schon 50 kWh Energie ins Haus.

50 kWh ist ungefähr die Energiemenge, die wir im trüben Winter bei -20°C pro Tag insgesamt für unser Haus benötigt haben. Damit kann man sich ausmalen, was passiert, wenn diese Energie bei 30°C Außentemperatur zugeführt wird.

Eine Verschattung ist im Sommer also absolut unumgänglich!

Stand März 2010

Nun haben wir fast einen Winter - einen recht langen und kalten Winter - 'rum, und es ist an der Zeit, ein paar Erfahrungen niederzuschreiben.

Um es vorweg zu nehmen: Nein, wir sind nicht erforen,
und ja, wir würden dieses Haus wieder genau so bauen.

Vorbemerkungen

Wir sind beide recht verwöhnt was Wärme angeht. Wenn wir am Computer arbeiten, brauchen wir - abhängig von der Tageszeit und dem individuellen Befinden - etwa 21°C bis 23°C. Wenn wir tagsüber im Haus wuseln, dann reichen auch 19°C, aber abends dürfen es dann auch 23°C sein.

Die PHPP-Berechnung und die Erfahrungen von Herrn Dipl.-Ing. Fischer, der die Lüftungsanlage konzipiert hat, empfahlen eine zusätzliche Heizungsanlage, vorzugsweise mit Holzpellets. Für uns war dies jedoch keine Option, wir halten eine solche Heizung - nach wie vor - für ineffizient in einem Passivhaus.

Theorie ...

Die PHPP-Berechnung trifft sehr gut den tatsächlichen Gesamt-Energiebedarf, berücksichtigt jedoch nicht die unterschiedliche Wärmeverteilung in verschiedenen Räumen. Eine Temperaturverteilung von konstant 20°C in allen Räumen ist praktisch nicht machbar und auch nicht erstrebenswert. In den Badezimmern wurde daher bereits ein elektrischer Zusatzheizkörper eingebaut. Wenn es in den anderen Zimmern mal zu kalt werden würde, wollten wir mit elektrischen Radiatoren bzw. Heizlüftern nachheizen.

... und Praxis

Es hat sich gezeigt, daß gegenüber einem Steinhaus ein gänzlich anderes Heizverhalten angebracht ist. In unserem alten Steinhaus mit Styropor-Außendämmung lief die Zentralheizung von Oktober bis April durch, um die Wände warm zu halten. In der Heizperiode 2007/2008 benötigen wir 14.000 kWh um das Haus zu heizen.

In diesem Haus haben wir eine Holzrahmenbauweise mit Zellulosefüllung, welches aufgrund dieser Konstruktion fast keine Wärme in den Wänden speichert. Das hat Vor- und Nachteile. Ein Nachteil ist, daß während einer Nacht mit Minusgraden die Haustemperatur um etwa 2°C fällt. Umgekehrt wird aber praktisch jede noch so kleine Energiezufuhr mit Temperaturerhöhung quittiert.

Wenn die Temperatur eines Raumes also unter unsere aktuelle Wohlfühltemperatur fällt (20-22°C), dann heizen wir erst dann nach, wenn wir uns in diesem Raum auch tatsächlich aufhalten. In einer halben Stunde hebt ein Heizlüfter, ein Radiator oder ein Ethanolkamin mit jeweils 2 kW Leistung die Temperatur eines Raumes mit 20 qm locker um 1 Grad. Diese Heizleistung entsteht übrigens auch in der Küche, wenn gekocht oder gebacken wird.

So wird zum Beispiel das Badezimmer bei Kälte morgens nur zweimal für 20 Minuten angewärmt. Dadurch, daß sowohl Fenster als auch Wände nicht "kalt strahlen" sind morgens auch 21-22°C schon ausreichend. Auch ein Infrarotstrahler, der nur eingeschaltet ist, wenn jemand im Raum ist, leistet hier hervorragende Dienste.

Um die Temperatur dann zu halten, genügen bei kaltem Winterwetter 300-500 Watt, die von Personen und elektrischen Geräten (Lampen, Fernseher usw) aufgebracht werden. Und als wir über Sylvester Besuch hatten, kletterte das Thermometer im Wohnzimmer dank der 8 anwesenden Personen noch vor Mitternacht auf über 24°C.

Kalt und sonnig

Alle Aussagen beziehen sich darauf, daß der Himmel bewölkt ist und damit praktisch keine Erwärmung durch die Sonne stattfindet. Sobald die Sonne scheint, heizt sich das Haus sehr schnell auf - auch wenn es draußen sehr kalt ist. Aufgrund des niedrigen Sonnenstands im Winter und der großzügigen Verglasung steigt dann die Temperatur im Haus um etwa 1°C pro Stunde. Und je kälter es draußen wird, desto weniger Feuchtigkeit ist in der Luft - und dann gibt es weniger Wolken, die die Sonne abhalten.

Aktiv im Passivhaus

Der Begriff Passivhaus bedeutet, daß der Heizwärmebedarf weniger als 15 kWh pro Quadratmeter und Jahr beträgt. Damit beschreibt dieser Kennwert in erster Linie eine Gesamtenergiemenge. Bei der PHPP-Berechnung, die Grundlage für den Kennwert ist, wird aber auch der Wärmebedarf pro Quadartmeter ermittelt. Dieser gibt einen Hinweis darauf, welcher Energieeintrag notwendig ist, damit es in den einzelnen Räumen nicht kalt wird. Natürlich sind für diesen Energieeintrag auch die internen Energiequellen notwendig. Fallen diese internen Quellen weg, dann wird es auch kälter als projektiert. Die Energiezufuhr über die Lüftungsanlage reicht bei Minusgraden in der Regel nicht aus, um die Verluste über die Fenster zu kompensieren. So fiel über die recht kalten Weihnachtsfeiertage in Juttas unbenutztem Arbeitszimmer die Temperatur auf 16°C.

Wenn die Räume aber aktiv bewohnt werden, dann sollte die darin erzeugte Energie ausreichen, um die Temperatur zu halten. Es hängt natürlich von den Verlusten der Wände und von der Art der Nutzung ab. Bei unserem Haus genügen etwa 10 W/qm Wohnfläche interner Energieeintrag, um bei Temperaturen um den Gefrierpunkt die Temperatur zu halten. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Enerige durch Heizen, Kochen, Fernsehen, Wäsche waschen oder Beleuchtung eingebracht wird. Wir haben daher beispielsweise versucht, die energieintensiven Tätigkeiten wie Brot backen oder Wäsche waschen und trocknen auf die Tage zu legen, an denen der Wetterbericht bedecktes und kaltes Wetter prognostiziert hat.

Heizen mit minimalem Energieeinsatz

Natürlich klappt das nicht immer und bisweilen muß tatsächlich geheizt werden. Allerdings wird dann nur sehr wenig Energie benötigt: Unsere Nachheizgeräte mit 2 kW leisten erheblich mehr, als tatsächlich benötigt wird. Sie springen dann thermostatgesteuert nur zeitweise an und laufen auch dann nur mit Teillast. So haben wir in diesem heftigen Winter zur Heizung etwa 3.000 kWh Energie benötigt, die Gastherme in unserem alten Haus hat im wärmeren Winter bei nur 60% der Wohnfläche 14.000 kWh umgesetzt.

Außer den bereits erwähnten Quellen wie einem Ethanolofen und den diversen elektrischen Heizungen gibt es aber bisher keine effiziente Methode, diese Energie zur Verfügung zu stellen. Jede Art von zentraler Heizung, sei es eine Öl-, eine Gas- oder eine Pelletheizung produzieren viel mehr Wärme als benötigt und können diese wiederum nur mit hohen Verlusten bereitstellen. Abgesehen davon ist eine solche Heizung auch wieder ein Kostenfaktor und man ist auf einen bestimmten fossilen Energieträger festgelegt. Genau deshalb haben wir auf diese Art von Heizung verzichtet.

Hier mal eine - in jeder Hinsicht unverbindliche - Beispielrechnung. Jeder möge hier seine Werte einsetzen und nachkalkulieren.
Die höheren Energiemengen von "benötigter Energie" bei Holzpellets und Kaminholz rühren daher, daß bei der Verbrennung im Kamin doch recht viel Energie durch den Schornstein geht. Bei modernen Öl- und Gasbrennern ist das erheblich weniger. Noch besser sieht es - was die Energie"verschwendung" angeht - bei Strom und Ethanol aus. Hier wird die Energie direkt im Wohnraum umgesetzt und verläßt das Haus nicht durch den Schornstein, sondern nur über Ritzen, Fenster, Fassade und Türen.


Medium

Verbrauch
Dichte
[kg/l]
Heizwert in kWh pro
bereitgestellte Energie
kg l m3
Ethanol 500 l 0,79 7,4 5,84 2.921 kWh
Heizöl 1.500 l 0,85 11,8 9,97 14.957 kWh
Holzpellets 3.000 kg 4,9 14.700 kWh
Kaminholz 6.000 kg 3,5 21.000 kWh
Erdgas 12.000 kWh 10 12.000 kWh
Strom 3.000 kWh 3.000 kWh
Ethanol Heizöl Holzpellets Kaminholz Erdgas Strom
500 l 1.500 l 3.000 kg 6.000 kg 12.000 kWh 3.000 kWh
Kosten
2009
775 € 900 € 750 € 1.500 € 816 € 668 €
Kosten
2011
750 € 1.275 € 720 € 2.400 € 730 € 702 €
Kosten
2012
825 € 1.425 € 850 € 2.450 € 870 € 904 €
Kosten
2013
717 € 1.235 € 1.044 € 1.943 € 832 € 940 €

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