Das Passivhaus (PH)
neu: Unser Video „Energie-effizienter Neubau„. Darin wird umfassend erläutert, wie man ein besonders energie-effizientes Haus bauen kann. Laufzeit 1:49 h.
neu: Unser Excel-Tool „Was bringt wieviel“ zur Optimierung von Neubauten
Passivhaus = Stand der Technik
Nebenstehende Grafik zeigt die aktuellen energetischen Baustandards, gemessen am Heizwärmebedarf pro m² nach PHPP. Man erkennt, dass das Passivhaus (PH) mit einem Heizwärmebedarf von 15 kWh/m²*a nur etwa 1/5 des Wärmebedarfs von einem Neubau nach Mindestanforderungen der Energiesparveordnung hat und auch deutlich sparsamer ist, als ein KfW-Effizienzhaus-55 oder -40 oder als ein 3-Liter-Haus. Von den eingeführten und bewährten energetischen Baustandards hat das Passivhaus den geringsten Heizwärmebedarf. Wir empfehlen die Passivhaus-Qualität daher für alle normal beheizte Wohn- und Nichtwohngebäude wie z.B. Verwaltungsgebäude, Schulen und Kindergärten oder Hotels.
Historie und Einordnung
Der energetische Qualitätsmaßstab des Passivhauses wurde Ende der 1980er Jahre wesentlich von Wolfgang Feist entwickelt. Zu seiner Erforschung und Verbreitung gründete er 1996 das Passivhaus-Institut in Darmstadt, das inzwischen über 50 Mitarbeiter hat und international tätig ist. Wolfgang Feist ist zudem seit 2008 Professor für Hochbau, Bauphysik und Gebäudetechnik an der Universität Innsbruck.
Das erste Passivhaus – ein massives Reihenhaus mit 4 Wohneinheiten und Pultdach – wurde mit Unterstützung des Landes Hessen 1991 in Darmstadt gebaut und ausführlich evaluiert. Der Bericht zum 25-jährigen Bestehen nennt die wichtigsten Merkmale und Erfahrungen. Seither wurden in mehr als 50 Ländern über 20.000 Passivhäuser als Wohn- oder Nichtwohn-gebäude errichtet. Daten von etwa 4.000 weltweit gebauten Passivhäusern kann man in der EU-gefördeten Passivhaus-Datenbank einsehen. Im Niedrig-Energie-Institut haben wir bisehr etwa 250 Passivhäuser in Planung und Ausführung begleitet. Informationen dazu finden Sie in unserem Flyer und unserer
Referenzliste.
Detaillierte Beschreibungen ausgewählter Passivhäuser finden Sie hier
Unsere Dienstleistungen für Passivhäuser
Für Passivhäuser bieten wir folgende Dienstleistungen an:
2 h Erstberatung anhand des Entwurfs mit Empfehlungen zur energetischen Vordimensionierung | |
Berechnung der PHPP Energiebilanz für ein EFH/ZFH | |
Berechnung der PHPP-Energiebilanz für größeres Gebäude | |
Spätere Überarbeitungen nach tats. Aufwand | |
Qualitätssicherung der Bauausführung – pro Ortstermin | |
Luftdichtheitsmessung für EFH/ZFH |
Bei Baustellen außerhalb Detmold zusätzlich Fahrtkosten von 1,55 €/km incl.Lohnanteil.
Alle Preise sind incl. 19 % MWSt.
Fördermittel für Passivhäuser
Bundesweit werden Passivhäuser von der KfW aus dem Programm 153 mit zinsgünstigen Darlehen und abschließendem Teilschulderlass gefördet, wenn sie die Anforderungen an das KfW-Effizienhaus 55 oder 40 erfüllen, was meist der Fall ist. Direkte Passivhaus-Förderprogramme gibt es auch in mehreren Bundesländern, Regionen und Städten. Eine Übersicht geben die IG Passivhaus und Portale wie der BINE Informationsdienst. In NRW werden Passivhäuser aus dem Programm progres.nrw gefördert. Förderanträge müssen vor Vergabe der Bauaufträge beantragt und bewilligt werden. Sofern ein Passivhaus besondere Einzelkomponenten enthält, können dafür teils separate Förderanträge gestellt werden (z.B. Fernwärmeanschluss, Solaranlage, Pelletsheizung, Lüftung mit WRG).
Berechnung eines Passivhauses
Die Berechnung eines Passivhauses erfolgt mit der Software „PHPP“ (Passivhaus-Projektierungspaket). Dies ist eine Excel-basierte Tabellenkalkulation, die beim Passivhaus-Institut in verschiedenen Versionen bezogen werden kann. Ein Passivhaus kann nicht mit üblicher EnEV-Software berechnet werden, da diese zu ungenau ist und auf andere Zielwerte abhebt.
Definition des Passivhauses
Ein Passivhaus zeichnet sich durch eine Reihe von Merkmalen aus, die zum großen Teil durch Richtwerte und Kennzahlen definiert sind. Die vom Passivhaus-Institut entwickelten Qualitätsanforderungen und die Zertifizierungskriterien können von der Website des Passivhaus-Institut www.passiv.de downgeloaded werden. Eine Zusammenfassung finden Sie im Folgenden.
Was macht ein Haus zum Passivhaus?
Ein Passivhaus zeichnet sich durch eine Reihe von Merkmalen aus, die zum großen Teil durch Richtwerte und Kennzahlen definiert sind:
Heizwärmebedarf und Heizlast:
Grundgedanke des Passivhauses war, dass sein Heizlast so gering sein soll, dass neben der Wärmeverteilung durch Warmluft über die ohnehin vorhandene Lüftungsanlage auf ein weiteres Heizwärme-Verteilsystem (z. B. auf Heizkörper oder Fußbodenheizung) verzichtet werden kann. Mit der Einsparung des Pumpen-Warmwasser-Heizsystems sollte der Mehraufwand für baulichen Wärmeschutz, Dichtheit und Lüftungstechnik kostenneutral finanzierbar sein. Um eine Wärmeverteilung nur über die nötige Zuluftmenge zu ermöglichen, darf der Jahresheizwärmebedarf nicht größer als 15 Kilowattstunden pro Quadratmeter beheizter Fläche sein bzw. die maximale Heizlast nicht höher als 10 W/m². Mindestens eine der beiden Anforderungen muss erfüllt werden
=> Heizwärmebedarf < 15 kWh/(m²a)
=> und/oder max.Heizlast < 10 W/m²
Hinweis dazu: eine Wärmeverteilung nur über warme Zuluft ist zwar möglich, regeltechnisch aber nicht immer ideal, weil der Wärmebedarf von Räumen nicht immer proportional zu ihrem Luftbedarf ist. Die meisten gebauten Passivhäuser haben deshalb neben dem Luftkanalnetz doch noch ein anderes Heizwärme-Verteilsystem über Fußbodenheizung oder Heizkörper.
Wärmedämmung:
Passivhäuser benötigen an allen Außenbauteilen einen sehr guten Wärmeschutz. Der U-Wert (Maßeinheit für die Wärmeleitfähigkeit eines Bauteils) nicht lichtdurchlässiger Bauteile darf nicht höher als 0,15 W/m²K sein, der von Fenstern nicht höher als 0,8 W/m²K (Uw-Wert). Südfenster sollen solare Wärmegewinne besonders gut durch lassen. Ihr g-Wert soll über 55% betragen. Auf nordseitigen oder verschatteten Fenstern können die g-Werte niedriger sein. Zusammengefasst:
U-Werte opaker Bauteile < 0,15 W/(m²K),
U-Werte von Fenstern < 0,8 W/(m²K).
Wärmebrücken:
Neben der Dämmung der großen Flächen ist es sehr wichtig, Wärmebrücken zu vermeiden. Außenecken und Außenkanten spielen bei Passivhäusern wegen der guten Fassadendämmung keine große Rolle, jedoch können materialbedingte Wärmebrücken starke Wärmeverluste bewirken. Druchdringungen der Dämmschicht durch gut wärmeleitende Materialien wie Metall, Beton, Kalksandstein, Ziegelmauerwerk oder Massivholz sollen deshalb vermieden werden. Ein Detail gilt als wärmebrückenfrei, wenn sein außenmaßbezogener Wärmebrückenkoeffizient Psi kleiner als < 0,01 W/(mK) ist.
Wärmebrückenfrei
wenn Psi kleiner als 0,01 W/(mK)
Sind Wärmebrücken nicht zu vermeiden, muss ihr Wärmeverlust ermittelt und in die Energiebilanz einhezogen werden.
Abluft-Wärmerückgewinnung:
Passivhäuser müssen Lüftungsanlagen mit hocheffizienter Abluftwärme-Rückgewinnung mit niedrigem Stromverbrauch enthalten. Dies verringert die Lüftungs-Wärmeverluste und verbessert die Raumluftqualität. Eine Vorerwärmung der winterlichen Frischluft durch Erdwärme kann angerechnet werden. Mindestanforderung an die Abluft-Wärmerückgewinnung sind:
WRG-Wirkungsgrad > 75 %
Stromverbrauch < 0,4 W/(m³h).
Viele Lüftungsanlagen haben WRG-Wirkungsgrade über 80 und bis 94 %. Einen relativ weiten Marktüberblick über geprüfte Anlagen bietet das TZWL-Bulletin.
Luftdichtheit:
Um sicherzustellen, dass der wesentliche Luftaustausch eines Passivhauses über die Lüftungsanlage und nicht durch Ritzen und Fugen erfolgt sowie um Bauschäden durch in Bauteile eindringende Feuchte zu vermeiden, soll die äußere Gebäudehülle eines Passivhaus luftdicht sein. Ermittelt wird die Luftdichtheit durch eine Differenzdruckmessung mit einer Blowerdoor. Hierfür wird in eine Außentür ein Gebläse eingebaut, mit dem man das Haus unter Unter- oder Überdruck setzen kann und das dabei misst, wieviel Luft gefördert werden muss, um eine bestimmten Druckdifferenz aufzubauen. Die vom Ventilator geförderte Luftmenge ist gleich groß wie die zugleich durch alle Ritzen und Fugen nachströmende Luftmenge, so dass man an ihr die Luftdichtheit des Hauses erkennen kann. Bei einem Passivhaus darf bei 50 Pascal Differenzdruck die durch Undichtheiten nachströmende Luftmenge nicht höher als das 0,6-fache des Innenvolumens pro Stunde sein (n(50)-Wert). Diese Qualität ist bei sorgfältiger Planung und Ausführung aller luftdichtenden Schichten erreichbar. Im Unterscheid dazu duldet die EnEV bzw. DIN 4108/7 für Neubauten mit Lüftungsanlage deutlich höhere Undichtheiten der Gebäudehülle, was in der Folge mehr Luftzug durch Ritzen und Fugen sowie Schadensrisiken belässt.
Luftdichtheit
n(50)Wert unter 0,6 h-1
Sonnenorientierung:
Die winterlichen passiv-solaren Wärmegewinne durch die Südfenster leisten einen wichtigen Beitrag zur Wärmeversorgung von Passivhäusern. Passivhäuser sollten daher so auf dem Grundstück angeordnet werden, dass ihre wesentlichen Fenster im Winter nicht durch Nachbargebäude verschattet werden. Da energiereiche Sonnenstrahlung im Winter nur im Einstrahlbereich zwischen SO und SW einstrahlt, ist es hilfreich, Passivhäsuer südorientiert zu bauen, also mit viel Südfenstern und wenig Nordfestern. Dies gilt insbesondere für kleine Häuser. Der gesamte Verglasungsanteil muss dabei nicht höher sein als bei normalen Häusern. Plant man großflächige Verglasungen, muss neben der Behaglichkeit im Winter auch der sommerliche Hitzeschutz bedacht werden.
Solare Orientierung: – ja
Glashaus: – nein
Grundsätzlich gilt: Weder die reine Südausrichtung noch übergroße Verglasungen sind Voraussetzung für ein Passivhaus. Der Bau von Passivhäusern an solar benachteiligten Standorten ist zwar schwieriger, aber gleichwohl möglich. Je größer ein Gebäude, desto weniger wichtig wird diese Anforderung.
Passivhaus Nichtwohngebäude:
Neben Passivhaus-Wohngebäuden werden schon seit langem auch Nichtwohngebäude in Passivhaus-Bauweise errichtet, z.B. Schulen, Verwaltungsgebäude, Sporthallen, Hallenbäder, Supermärkte, Produktionshallen, Feuerwehr- und Rettungswachen sowie auch Hotels, Pflegeheime und Krankenhäuser. Je größer ein Gebäude ist und je intensiver seine Nutzung (mit ihren inneren Wärmequellen), desto leichter ist die Passivhaus-Qualität realisierbar. Viele Kommunen haben sich inzwischen selbst verpflichtet, Kommunalgebäude in Passivhaus-Bauweise zu errichten, um nachhaltig zu investieren, angenehme Arbeitsbedingungen zu schaffen und Betriebskosten zu sparen.
Beispiele kommunaler Selbstverpflichtungen sind z.B. der Kreis Lippe, die Stadt Detmold, die Stadt Frankfurt, die Stadt Gütersloh und viele mehr.
Beispiele Passivhaus Nichtwohngebäude
Nachfolgend einige Beispiele von Nichtwohngebäuden in Passivhaus-Bauweise, die das Niedrig-Energie-Institut in den letzten Jahen begleitet hat
Passivhaus-KiTa Loddenbach in Münster Gremmendorf
Baujahr 2000. Planung: Architekt Wilsmann im Hochbauamt der Stadt Münster. Energetische Betreuung: NEI Detmold. 680 m² Nutzfläche, 90 Kinder.
Passivhaus in Mischbauweise aus Beton-Sohle, Beton-Zwischendecke, Leichtbau-Dach mit Begrünung, massiven Innenwänden und Leichtbau-Außenwänden mit integrierten Stahlstützen. Lüftung mit WRG.
Passivhaus-Verwaltungsgebäude des Trink- und Abwasserverbands Börde in Oschersleben
Baujahr 2008. Planung: Architekten Olaf Perlich und Stephan Jungeblut, Magdeburg, Energetische Betreuung: NEI Detmold. Nutzfläche 1415 m², 55 Mitarbeiter. Passivhaus mit Betonsohle (22 cm Dämmung), 17,5 cm KS-Außenwänden mit 24 cm Dämmung, teils Betondach und teils Holzdach (30-40 cm Dämmung); Lüftung mit WRG.
Passivhaus-Erweiterungsbau der Regenbogenschule in Bega
Baujahr 2010. Architekt: Stefan Brand, Lemgo. Energetische Betreuung: NEI Detmold. Nutzfläche 1257 m², 98 Schüler und Lehrer. Passivhaus mit Betonsohle (32 cm Dämmung), 24 cm LHLZ-Außenwänden mit 24-30 cm Dämmung, Holzbalkendach mit 42 cm Dämmung; Lüftung mit WRG.
Passivhaus-Rathaus in Dörentrup
Baujahr 2010. Architekt: Stefan Brand, Lemgo. Energetische Betreuung: NEI Detmold. Nutzfläche 1391 m², 62 Mitarbeiter. Passivhaus mit Betonsohle (32 cm Dämmung), 36,5 cm LHLZ-Außenwänden mit 20-24 cm Dämmung, Holzbalkendach mit 40 cm Dämmung; Lüftung mit WRG. Photovoltaik-Anlage.
Passivhaus-Rathaus in Schöneiche bei Berlin
Baujahr 2012. Architekten: Schmidtmann und Gölling, Berlin. Energetische Betreuung: NEI Detmold. Nutzfläche 1968 m², 60 Mitarbeiter. Passivhaus mit Betonsohlen (20-33 cm Dämmung), 24 cm Beton-Außenwänden mit 26-30 cm Dämmung, Beton-Flach- und Pultdach mit 26-36 cm Dämmung; Lüftung mit WRG. Photovoltaik-Anlage.
Passivhaus-Sporthalle mit Zuschauerbereich des Dietrich-Bonhoeffer-Berufskollegs in Detmold
Baujahr 2011. Architekten: Schmersahl Biermann Prüßner, Bad Salzuflen. Energetische Betreuung: NEI Detmold. GU Pellikaan, Ratingen. Nutzfläche 3075 m², Bis zu 600 Sportler und Zuschauer. Passivhaus mit Betonsohle (8-12 cm Dämmung), 24 cm Porenbeton-Außenwänden mit 18 cm Dämmung, Holz-Trapezblech-Flachdach mit 18 cm PIR Dämmung WLG 024.; Lüftungen mit WRG. Photovoltaik-Anlage. Fernwärme.
Passivhaus-Familienzentrum mit Kita in Laatzen-Rethen
Baujahr 2012. Architektin: Doris Heinrich, Hochbauamt Laatzen. Energetische Betreuung: NEI Detmold. Nutzfläche 1264 m², 137 Kinder, Betreuer und Senioren. Passivhaus mit Betonsohle (32 cm Dämmung), 24 cm LHLZ-Außenwänden mit 20 cm Kerndämmung und Klinker, Holzdächer mit 30-38 cm Dämmung; Lüftung mit WRG. Photovoltaik-Anlage.
Passivhaus-Schulungsräume des Technologiezentrums Kunststoff in Lemgo
Baujahr 2011. Bauherr: Kreis Lippe. Architekt: Brüninghoff, Lage-Heiden. Energetische Betreuung: NEI Detmold. Nutzfläche 210 m², 33 Personen. Passivhaus mit Betonsohle (22 cm Dämmung WLG 024), 24 cm KS-Außenwänden mit 30 cm Dämmung, Betonmdach mit 40 cm Dämmung; Lüftung mit WRG.
Passivhaus-Grundschule St.-Franziskus in Halle/Saale
Baujahr 2012-13. Bauherr: Edith-Stein-Schulstiftung des Bistums Magdeburg, Architektur und Energie ursprünglich: Büro Naumann + Stahr, Energetische Baubegleitung: NEI Detmold; Passivhaus mit Beton-Sohle und aufliegender Holzkonstruktion mit Dämmstofffüllung; Treppenhauskerne aus Stahlbeton. Wände, Zwischendecken und Dächer in mehrschichtiger Holzbauweise mit Zellulosedämmung; Lüftung mit WRG.
Pasivhaus-Turnhalle Bersenbrück-Gehrde
Baujahr 2015. Bauherr: Gemeinde Bersenbrück, Architektur: Hüdepohl und Ferner, Osnabrück; Energetische Betreuung: NEI Detmold; Passivhaus-Bauweise mit stahlbeton-Sohle mit 34 cm Dämmung, StahlbetonAußenwänden mit 18-26 cm Dämmung, Holzträger-Trapezblech-Dach mit 30-50 cm Dämmung; Lüftung mit WRG.
Passivhaus-Rettungswachen des Kreises Lippe
in Lemgo, Bad Salzuflen und Augustdorf
Baujahre 2013-18; Energetische Betreuung: NEI Detmold; Passivhaus-Bauweise des normal beheizten Sozialtraktes und abgespreckte Passicvhaus-Bauweise der temperierten Fahrzeughallen. Unterschiedliche Wandbauarten mit 20-30 cm Dämmung. Dächer aus 50 cm Filigranträgern mit Zellulosedämmung; Lüftung mit WRG. Fernwärme bzw. Gasheizungen.
Passivhaus-Pflegeheim am Krankenhaus Lemgo
Baujahr 2013: Architekt: Andreas Breithaupt, Salzkotten. Energetische Betreuung: NEI Detmold. Nutzfläche 3826 m², 105 Personen; Bodenplatte aus Stahlbeton mit 12 cm Dämmung; Außenwände 36,5 cm leichter Porenbeton (010), Flachdach Stahlbeton mit 26 cm Dämmung; Lüftung mit WRG, Fernwärme. Dieses Gebäude erreicht wegen seiner Größe und Kompaktheit und hohen inneren Wärmelasten das Passivhaus-Niveau trotz verringerter Dämmung.
Passivhaus-Dienstleistungszentrum des Kreises Lippe in Blomberg
Baujahr 2015. Architekten: Schmersahl, Biermann, Prüßner, Bad Salzuflen. Energetische Betreuung: NEI Detmold. GU: Depenbrock, Bielefeld; 2062 m² Nutzfläche, 86 Beschäftigte. Passivhaus-Bauweise. Sohlplatte Stahlbeton mit 17 cm Dämmung, Außenwände 20 cm KS-Mauerwrek mit 18 cm Kerndämmung und Klinker. Dach aus Stahlbeton mit 30 cm Dämmung. Lüftung mit WRG. Gasheizung.
Passivhaus-Kitas in Laatzen, Pinienweg und Lavendelweg
Baujahre 2019 und 2020. Architekt: Büro Grobe, Hannover, Bauträger: MBN Georgsmarienhütte. Energetische Qualitätssicherung: NEI Detmold. Passivhaus-Bauweise mit Beton-Bodenplatten mit 28 cm Dämmung, Holzrahmenbau-Außenwänden mit 30-34 cm Dämmung; Holz-Flachdächern aus Brettstapeldecke mit ca 32 cm Dämmung; Lüftung mit WRG.
(Fast-)Passivhaus-Kita mit Sozialwohnungen
in Detmold, Siegfriedstraße
Baujahre 2022-23. Bauherr: Stadt Detmold, Architekt: Schwakenberg+Bley, Lemgo, Passivhaus-Beratung: NEI Detmold. Mischbauweise aus Massiv- und Holzbau. Beton-Bodenplatte mit 32 cm Dämmung, Holzrahmenbau-Außenwände mit 26-30 cm Dämmung; Oberste Decke mit ca 40 cm Dämmung; In kita zentrale, sonst dezentrale Lüftungsanlagen mit WRG. Heizung über Fernwärme aus Holz-Heizkraftwerk.
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