Definition Passivhaus: Wohnklima gut, Heizaufwand minimal

Wenn es um nachhaltiges Bauen geht, ist oft auch von Passivhäusern die Rede. Wichtige Aspekte für die Passivhaus-Definition sind Luftdichtheit und eine hocheffektive Wärmedämmung. Sie sorgen dafür, dass dieser Baustandard fast keine Heizkosten verursacht.

Der Kauf des herrlichen Baugrundstücks mitten im Grünen ist abgeschlossen, der Baukredit für das geplante Wohnhaus in trockenen Tüchern. Jetzt geht es an die Detailplanung des Neubaus. Soll dieser besonders energieeffizient sein und so Energie und Klimagase einsparen? Dann kommt ein Passivhaus in die engere Auswahl.

Vielleicht haben Sie von diesem Baukonzept schon einiges gehört und fragen sich, warum immer mehr Häuslebauer ausgerechnet Passivhäuser bauen. Bevor wir uns der Beantwortung dieser Frage widmen, wollen wir zunächst klären, was genau ein Passivhaus ist.

Passivhaus-Definition:
Was zeichnet den Gebäudestandard aus?

Laut der Passivhaus-Definition des unabhängigen Passivhaus-Instituts in Darmstadt gilt für ein Haus  dieses Gebäudestandards:

  • Das Gebäude bezieht den Großteil seines Wärmebedarfs aus passiven Quellen wie der Sonneneinstrahlung und der Abwärme, die seine Bewohner und technische Geräte abgeben. Daher auch der Name „Passivhaus“. Der Energieverbrauch für Heizwärme beträgt höchstens 15 kWh pro Quadratmeter Nutzfläche im Jahr.
  • Das Haus verfügt über eine hocheffektive Wärmedämmung in Außenwänden, Dach und Bodenplatte. Außerdem wurden spezielle Wärmeschutzfenster verbaut.
  • Die Gebäudehülle ist nahezu luftdicht. Der Luftaustausch im Passivhaus erfolgt über eine Lüftungsanlage, die verbrauchte Luft abführt und die Abwärme mittels eines Wärme- tauschers auf die von außen einströmende Frischluft überträgt. Dadurch geht in einem Passivhaus kaum Energie aus inneren Wärmequellen Der Primärenergiebedarf eines Passivhauses beträgt maximal 120 kWh pro Quadratmeter im Jahr.

Durch die Wärmedämmung und -rückgewinnung herrscht in einem Passivhaus überall eine gleichbleibende Raumtemperatur. Sie liegt in der Regel zwischen 19 °C und 22 °C. Bei Bedarf ist zusätzliches Heizen über die Lüftungsanlage möglich. Dazu wird meist eine kompakte Lüftungs- und Heizanlage angeschlossen. Diese arbeitet mit elektrischer Energie. Warmes Wasser wird in Passivhäusern oft ebenfalls über eine solche Kompaktanlage bereitgestellt.

Wer bevorzugt erneuerbare Energie nutzen möchte, kann Wasser alternativ über solarthermische Anlagen erhitzen. Die Installation eines herkömmlichen Heizsystems ist somit meist überflüssig. Besitzer eines Passivhauses sind daher weitgehend unabhängig von Energieversorgern sowie von steigenden Preisen für Energieträger wie Öl und Gas.

Gleichbleibender Wohnkomfort im Passivhaus

Luftdichte Dämmung, Wärmerückgewinnung, Nutzung vorhandener Energiequellen – das hört sich alles sinnvoll und nachhaltig an. Aber geht die Kombination der Baustoffe und -techniken nicht zulasten des Raumklimas?

Tatsächlich ist das Gegenteil der Fall, denn der kontrollierte Luftaustausch durch die Lüftungsanlage ist effizienter und regelmäßiger als das Lüften durch offene Fenster und Türen. Luft aus Räumen mit Geruchs- oder Feuchtigkeitsbelastung wird zuverlässig abgeleitet und gelangt nicht in die Wohn- und Schlafräume. Wer möchte, kann natürlich auch im Passivhaus mal ein Fenster öffnen – es ist aber nicht unbedingt nötig.

Die Lüftungsanlage versorgt alle Räume des Passivhauses durchgängig mit gefilterter staub- und pollenfreier Frischluft (ein Vorteil für Allergiker) und bringt diese auf eine angenehme, konstante Raumtemperatur. Anders als bei der Fensterlüftung kommt es im Passivhaus nicht zu Zugluft. Dank der guten Dämmung haben sämtliche Wände und Oberflächen im Gebäude zudem eine deutlich höhere Grundtemperatur als in konventionellen Häusern – daher ist es auch direkt an einer großen Fensterfont immer angenehm warm. Eine zusätzliche Temperaturregulation an heißen Sommer- und kalten Wintertagen kann bei Bedarf über den Einbau von Erdwärmeübeträgern erreicht werden.

Passivhaus oder Plusenergiehaus?

Beim Plusenergiehaus handelt es sich ebenso wie beim Passivhaus um einen speziellen energieeffizienten Baustandard. Der Unterschied: In puncto Energieeffizienz übertrifft das Plusenergiehaus das Passivhaus deutlich, da ein Plusenergiehaus Energiesparpotenziale noch stärker ausschöpft. So erzeugt das Plusenergiehaus nicht nur genügend Energie für den Eigenbedarf, sondern produziert sogar einen Überschuss. Das gelingt durch eine Kombination von Dämmung und kontrollierter Lüftung mit innovativer und hocheffizienter Solar-, Haushalts- und Heiztechnik.

Die überschüssige Energie speichert das Heizsystem des Plusenergiehauses in einer Batterie zwischen. Hier steht sie für die Nutzung an heiz- und stromintensiven Tagen zur Verfügung. Neben der Zwischenspeicherung oder dem Einspeisen in das öffentliche Stromnetz ermöglicht der überschüssige Strom außerdem die Nutzung einer Technologie, die zusehends an Bedeutung gewinnt – der Elektro-Mobilität.

Passivhaus bauen – Schritt für Schritt

Um von der hohen Energieeffizienz und dem Wohnkomfort des Passivhaus-Konzepts profitieren zu können, müssen Baufamilien bei der Planung und Umsetzung des Baus einige Aspekte beachten. Es empfiehlt sich daher, ein Bauunternehmen zu beauftragen, das nachweislich bereits Gebäude im Passivhausstandard gebaut hat. Das Passivhaus Institut führt auf seiner Website ein Verzeichnis zertifizierter Passivhaus-Planer und -Handwerker.

Bauplanung: Auf kompakte Bauweise und luftdichte Ebene achten

Liebhaber von Erkern oder Dachgauben müssen beim Bau eines Passivhauses Abstriche machen. Denn solche Vor- und Aufbauten an Fassade und Dach sind zusätzliche wärmeübertragende Flächen, über die Wärme aus dem Gebäude entweichen kann. Wer dies nicht durch eine zusätzliche Dämmung ausgleichen möchte, sollte zugunsten einer kompakten Bauweise auf Gauben und Erker verzichten.

Ob das Gebäude in Massivbauweise oder aus Holz errichtet wird, bleibt den persönlichen Vorlieben der Baufamilie überlassen. Beides ist möglich, allerdings ist ein Baukörper aus Holz aufgrund der benötigten Dampfsperre teurer. Entscheidend ist, dass bereits bei der Planung des Passivhauses eine durchgehende luftdichte Ebene vorgesehen wird. Diese ist korrekt geplant, wenn man sie in Grundriss und Gebäudeschnitt einzeichnen kann, ohne den Stift absetzen zu müssen. Diese dichte Hülle für die beheizte Raumluft wird meist vom Innenputz gebildet, der lückenlos mit dem Dach, der Bodenplatte sowie Fenstern und Türen verbunden wird.

Luftdichtheit prüfen mit dem Blower-Door-Test

Vor dem Beginn des Innenausbaus ist es sinnvoll, die Luftdichtheit des Gebäudes mithilfe des sogenannten „Blower-Door-Tests“ zu überprüfen. Dies gilt übrigens nicht nur bei Passivhäusern, sondern für sämtliche Neubauten.

Wer für einen Neubau mit Lüftungsanlage staatliche Fördergelder beantragen möchte, muss den Blower-Door-Test sogar verpflichtend durchführen lassen. Lecks in der Gebäudehülle, über die Luft und damit Wärme entweicht, lassen sich mit einem solchen Test aufspüren und abdichten.

Bei dem Luftdichtheitstest wird ein Ventilator in ein Fenster oder eine Tür eingesetzt und mittels einer reißfesten Plane gegen den Baukörper abgedichtet. Schaltet man nun den Ventilator ein, kann dieser entweder Luft ins Gebäude hineinblasen oder umgekehrt die Luft aus dem Innenraum heraussaugen. Die dadurch entstehenden Druckdifferenzen zwischen drinnen und draußen sorgen dafür, dass durch undichte Stellen in der Gebäudehülle verstärkt Luft entweicht bzw. in das Gebäude einströmt.

Diese Leckageströme werden mit einem speziellen Messgerät erfasst. Am Ende eines Blower-Door-Tests wird der sogenannte n50-Wert berechnet. Dieser Wert besagt, wie häufig das Luftvolumen des geprüften Gebäudes innerhalb einer Stunde ausgetauscht wird bei einer Druckdifferenz von 50 Pascal. Für Passivhäuser gilt eine maximale Luftwechselrate von 0,6 pro Stunde (n50 = 0,6 h-1).

Effiziente Dämmung und Wärmeschutzfenster

Neben der Luftdichtheit ist eine hochwirksame Wärmedämmung der entscheidende Faktor für die Energieeffizienz und das angenehme Wohnklima des Passivhausstandards. Sie sorgt dafür, dass das Gebäude so wenig Wärme wie möglich verliert und gewährleistet gleichbleibend warme Raumtemperaturen bei minimalem Heizaufwand. Für die Dämmung eines Passivhauses kommen verschiedene Dämmstoffe mit einer niedrigen Wärmeleitfähigkeit infrage.

Je besser der Dämmwert eines Materials, desto dünner die Gebäudehülle. Besonders effizient sind Vakuumdämmstoffe – sie beschränken die Dicke der Dämmschicht auf etwa zwei Zentimeter. Allerdings sind diese Dämmstoffe verhältnismäßig teuer. Günstiger, aber auch deutlich voluminöser, ist zum Beispiel eine Dämmung mit Mineralwolle oder EPS-Platten. Doch nicht nur Bodenplatte, Dach und Außenwände sind in einem Passivhaus gegen Wärmeverlust geschützt.

Um Wärmebrücken auch an den Fenstern zu vermeiden, kommt hier eine spezielle Wärmeschutzverglasung zum Einsatz. Dabei handelt es sich um dreifach verglaste Fensterscheiben, die in einem hochwärmedämmenden Rahmen mit thermisch optimiertem Randverbund verbaut werden.

Optimale Raumverteilung im Passivhaus

A propos Fenster: Ein Passivhaus ist ein Gebäude mit vielen Glaskomponenten. Glasdächer (beispielsweise mit Lichtkuppeln) und helle Innenräume sind charakteristisch für dieses Baukonzept. Große Glasfronten sollten sich vor allem an der Südseite des Hauses befinden, damit viel Sonnenlicht und damit auch Wärmeenergie ins Haus gelangen kann.

Nach Westen oder Osten gerichtete Fenster gewinnen nur 60 Prozent so viel Sonnenenergie wie Südfenster, Nordfenster sogar nur 40 Prozent. Daher sind an diesen Seiten des Gebäudes kleinere Fenster eine gute Wahl.

Häuslebauer sollten dies bei der Raumverteilung berücksichtigen und an der Nordseite wenig beheizte Zimmer wie Badezimmer, Küche und Abstellräume unterbringen, während Wohn-, Schlaf- und Kinderzimmer nach Süden ausgerichtet werden.

Wärmerückgewinnung über die Lüftungsanlage

Die Wärmedämmung des Passivhauses verhindert, dass Frischluft durch Ritzen und Spalten in das Gebäude eindringt. Ein angenehmes Raumklima entsteht jedoch erst dann, wenn die Luft ständig ausgetauscht wird – also verbrauchte Raumluft nach außen und frische Luft von außen in das Haus gelangt.

In Passivhäusern ist eine Lüftungsanlage für diesen Luftaustausch zuständig. Sie überprüft über Sensoren den Kohlendioxidgehalt, die Temperatur sowie den Feuchtigkeitsgehalt der Luft und passt die Belüftung so an, dass die Qualität der Raumluft dauerhaft erhalten bleibt. Und das, ohne dabei Wärme zu verlieren.

Während des Belüftens fängt ein sogenannter „Wärmetauscher“ die Wärme der verbrauchten Luft auf und leitet diese der einströmenden Luft zu. Diesen Prozess bezeichnet man als Wärmerückgewinnung. Er deckt bei einem Passivhaus bis zu 90 Prozent des Wärmebedarfs. Mit der Abluft schleust die Lüftungsanlage auch unangenehme Gerüche und Feuchtigkeit nach außen. Etwa alle zwei bis vier Stunden ist die Luft im Gebäude komplett ausgetauscht.

Mit staatlichen Fördergeldern Baukosten senken

Wer nach dem Passivhaus-Konzept baut, entscheidet sich bewusst für nachhaltiges Bauen. Der jährliche Heizwärmebedarf eines Passivhauses liegt bei maximal 15 kWh pro Quadratmeter Nutzfläche. So legt es der Standard des Passivhaus Institutes fest. Im Vergleich zu herkömmlichen Gebäuden im Bestand verbrauchen Passivhäuser somit rund 90 Prozent weniger Heizenergie.

Auch ein durchschnittlicher Neubau, der die bis 2021 geltenden Vorgaben der Energieeinsparverordnung (EnEV) erfüllt, sieht gegenüber der Energiebilanz eines Passivhauses alt aus. Sein Heizwärmeverbrauch ist meist um gut 75 Prozent höher als der eines Passivhauses.

Konkret bedeutet dies: Passivhäuser sparen ihren Bewohnern Beträge von deutlich mehr als 100 Euro an Heizkosten pro Monat im Vergleich zu einem konventionellen Neubau. Daher kann sich die Investition in ein Passivhaus finanziell lohnen, auch wenn sein Bau aufgrund der benötigten hochwertigen Materialien und der komplexen Technik teurer ist als der Bau eines vergleichbaren Wohnhauses mit schlechterem Energiestandard.

Außerdem belohnt der Staat den Bau von sparsamen Passivhäusern im Rahmen des Programms „Energieeffizient Bauen“ der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) mit attraktiven Fördergeldern. Weitere Informationen darüber, wie die KfW Effizienzhäuser fördert, erhalten Sie direkt bei der Kreditanstalt für Wiederaufbau. Darüber hinaus bezuschusst auch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) besonders energieeffiziente Bauprojekte.

Energiesparhäuser: Typen im Überblick

Es gibt eine Reihe verschiedener Baukonzepte, die Energie einsparen oder sogar selbst produzieren. Wer sich über Passivhäuser im Rahmen eines Neubauprojekts informiert, sollte die Unterschiede zwischen den einzelnen Baukonzepten kennen. Ein wesentliches Unterscheidungsmerkmal ist dabei die Energiebilanz, die in der Energieeinsparverordnung (EnEV) festgelegt wird:

  1. KfW-Effizienzhaus – je nach Standard (70, 55, 40) maximaler Heizwärmebedarf zwischen 45 kWh (Standard 70) und 25 kWh (Standard 40) pro Quadratmeter Nutzfläche im Jahr. Das KfW-Effizienzhaus 55 mit einem max. Wärmebedarf von 35 kWh pro Quadratmeter im Jahr wird auch als „Niedrigenergiehaus“ bezeichnet.
  2. Passivhaus – Wärmebedarf maximal 15 kWh pro Quadratmeter Nutzfläche im Jahr
  3. Nullenergiehaus – Wärmebedarf maximal 0 kWh pro Quadratmeter Nutzfläche im Jahr
  4. Plusenergiehaus – produziert mehr Energie, als es verbraucht

Auf einen Blick: Passivhaus-Vorteile und Nachteile

Vorteile

+ bis zu 75 Prozent weniger Heizkosten im Vergleich zu konventionellen Neubauten
(bis zu 90 Prozent gegenüber unsanierten Altbauten)
+ meist keine Heizungsanlage nötig
+ gute Ökobilanz und geringer CO2-Ausstoß
+ Unabhängigkeit von der Energiepreisentwicklung
+ gleichbleibend gute Luftqualität ohne Staub und Pollen
+ konstante und angenehme Raumtemperatur
+ keine Zugluft und keine kalten oder feuchten Wände
+ staatliche Zuschüsse zu den Baukosten sind möglich

Nachteile

– höhere Baukosten durch spezielle Baumaterialien und aufwendige Bautechnik
– anspruchsvolle Bauplanung schränkt die Auswahl geeigneter Bauunternehmen ein
– Einschränkungen bei der Bauarchitektur, da ein kompakter Baukörper benötigt wird
– Lüftungstechnik muss korrekt installiert und regelmäßig gewartet werden
– weniger energieeffizient als Null- oder Plusenergiehäuser

(Grafik: Baufritz)