Für viele der hier beschriebenen Maßnahmen gibt es übrigens Fördermittel des Bundes, der Länder oder der Kommunen. Eine Zusammenstellung der aktuellen Förderprogramme gibt es unter http://www.foerderdata.de/
Da die Wände den weitaus größten Teil der Gebäude-Oberfläche ausmachen, bringt Isolation hier am meisten.
Unterbrechungen in der Isolierung führen zu Wärmeverlusten. Dies gilt auch für leitende Materialien, die die Dämmung durchqueren, wie z.B. Beton-Balkone als Verlängerung der Zwischendecke oder Streifenfundamente ohne Dämmung.
Um sicherzugehen, kann man für ca. 300 EUR eine Thermographie, d.h. eine Wärmebild-Aufnahme, des Hauses machen lassen. Dadurch werden solche Mängel sichtbar. In Häusern ohne Lüftungssystem kann sich in der Nähe der Wärmebrücken Schimmel bilden.
Gutes Raumklima wird oft verwechselt mit unkontrollierter Fugenlüftung (wie in Altbauten). Gemeint ist aber, dass die Wände Feuchtigkeit aufnehmen und später wieder abgeben können. Dies ist auch bei luftdichten Gebäuden möglich. Wärmebrücken verursachen bei dieser Bauweise Schimmelbildung durch Bildung von Kondeswasser an kalten Flächen. In jedem Falle muß man also gut isolieren.
In der Innenstadt leben meist kleine Feldermausarten (Zwergfledermäuse). Diese halten Häuser für „gebirgiges“ Gebiet. Dort brauchen sie Quartiere in Form von Spalten, z.B. in Form eines Brettes, das zugfrei und senkrecht im abstand von 2,5cm an der Hauswand unterm Dach angebracht ist. Der Putz sollte nicht glatt sein.
Bei glattem Putz empfiehlt sich die doppelwandige Variante.
In Grüngebieten kommen auch andere Arten vor. Hier kann man z.B. ein Vogelhaus für einen Specht aufstellen (muß rund sein). Einflug-Löcher im Dach, z.B. spezielle Dachziegel oder Dachziegel mit ausgebautem Lüftungsgitter bieten großen, aber selteneren Arten die Möglichkeit den Dachboden als großräumiges Quartier zu nutzen.
Der BUND bietet in seinem Shop auf der Seite http://all-about-bats.net/ das „Baubuch Fledermäuse“ an – wahlweise in gedruckter Form oder auf CD. Hier finden sich für Architekten, Handwerker und Heimwerker viele funktionierende Ideen zum Bau von Fledermausquartieren.
Achtung wegen Steinwolle in der Dachisolierung: Statt dessen mit Hanf abdichten.
Bei der Gartengestaltung kann man Pflanzen verwenden, die bestimmten Tierarten, z.b. selten werdenden Schmetterlingen und Vögeln, Nahrung bieten; Nachtblüher für Fledermäuse.
Was kann man noch tun, wenn das Haus schon optimal gedämmt ist? Bei Passivhäusern liegt der U-Wert der Wände bei etwa 0,1. Der U-Wert der Fenster liegt bei ca. 0,7 (diese Werte erreicht man durch Dreifach-Verglasung in Verbindung mit einem guten Abstandhalter zwischen den Scheiben, sowie einem optimalen Einbau, bei dem ein Teil der Fensterrahmen von außen überdämmt ist). Die Dämmung weiter zu steigern bringt hier kaum noch Energie-Ersparnisse und erhöht unnötig die Baukosten. Es sind also andere Maßnahmen nötig:
Lüftungs-Anlage:
Um die Dämmwirkung nicht durch unkontrollierte Luftströme wieder zunichte zu machen, sorgt man für eine luftdichte Gebäude-Innenhülle. Als Ausgleich wird in solchen Häusern ein Lüftungs-System mit Wärme-Rückgewinnung eingebaut: Dieses saugt rund um die Uhr kalte Frischluft von außen an. Ein Wärme- tauscher entzieht der Abluft ihre Wärme und heizt damit die Kaltluft auf.
Dies spart 10% Energie, die sonst durch Lüftungsverluste verloren gehen. Es entsteht eine sehr komfortable Raumatmosphäre (man hat beispielsweise morgens keinen „Schlafmief“). Natürlich kann man trotzdem die Fenster öffnen. „Erdkollektoren“ können die Lüftungsanlage noch unterstützen. Dies sind in der Baugrube verlegte Rohre, durch die die Frischluft angesaugt wird. Die selbst im Winter noch verfügbare Erdwärme sorgt safür, daß die Luft selbst bei Minus-Graden nie unter 0 Grad am Wärmetauscher ankommt. Pro Einfamilienhaus benötigt man als Erdkollektor ein ca. 25m langes Rohr. Dies ist eine äußerst preisgünstge Art der Energiegewinnung. Beim Passivhaus-Institut gibt es hierzu das Berechnungstool ‚PHLuft‘ zum kostenlosen Download:
http://www.passiv.de/00_die/Software/Software.htm
Hiermit können Sie den Energiegewinn in Kilowattstunden/Jahr ausrechnen.
Solare Gewinne:
Der Name „Passivhaus“ besagt, daß das Haus nicht mehr aktiv geheizt, sondern passiv durch Sonneneinstrahlung erwärmt wird. Im Jahresdurchschnitt strahlt die Sonne über Deutschland pro Quadratmeter ca. 22kWh pro Tag an Energie ein. Davon gilt es möglichst viel zu nutzen.
Durch geschickte Ausrichtung großer Fensterflächen (ca. 30% mehr als bei herkömmlichen Häusern) kann der Energieverbrauch beim Passivhaus um die Hälfte gesenkt werden. Daumenregel: kleine Fenster im Norden, große im Süden. Für den Sommer muß dann eine außenliegende Abschattung z.B. durch Rolladen / Jalousien angebracht werden.
Die Mehrkosten beim Bau eines Passivhauses liegen bei ca. 10%.
Wärmebrücken:
Unterbrechungen in der Isolierung führen zu Wärmeverlusten. Dies gilt auch für leitende Materialien, die die Dämmung durchqueren, wie z.B. Beton-Balkone als Verlängerung der Zwischendecke oder Streifenfundamente ohne Dämmung.
Um sicherzugehen, kann man für ca. 300 EUR eine Thermographie, d.h. eine Wärmebild-Aufnahme, des Hauses machen lassen. Dadurch werden solche Mängel sichtbar. In Häusern ohne Lüftungssystem kann sich in der Nähe der Wärmebrücken Schimmel bilden.
Die mittlerweile recht häufig vorkommden Passiv-Häuser werden an Energie-Ersparnis nur noch durch Null-Heizenergiehäuser unterboten. Hier gibt es verschiedene (High-Tech-)Möglichkeiten:
Man beachte, daß bei einem Passivhaus ca. die Hälte des noch verbleibenden Energiebedarfs durch Bereitstellung von Heißwasser zum Duschen und Baden benötigt wird. Hier kann man zur Unterstützung relativ kostengünstig ein paar Quadratmeter Solarkollektoren aufs Dach montieren lassen, die in unseren Breiten zu einer Deckung des Heißwasserbedarf von ca. 70% führen können.
Luftdichtigkeit hat nichts mit dem „guten Raumklima“ zu tun. Dieses entsteht durch Oberflächen, die Feuchtigkeits-Durchlässig sind (diffusionsoffen). Eine Kunststofffolie ist z.B. luftdicht, aber diffusionsoffen für Wasserdampf. Luftdichtigkeit erreicht man durch luftdichte Dampfbremsen im Dach, sorgfältiges Verputzen/ Abdichten des Mauerwerks und Fußbodens. Hinzu kommt eine entsprechende Auslegung von Steckdosen und Wanddurchdringungen von Leitungen, etc.
Gute Dämmstoffe bestehen aus möglichst viel Luft! Allerdings muß man darauf achten, dass sich die Luft nicht bewegen kann, sonst entstehen Konvektionsströme. Dann wirkt Luft nicht mehr als Isolator, sondern als Wärmeträger. Also sind Dämmstoffe aus lockeren Fasern oder Blasen besonders geeignet. Hier einige Beispiele samt Wärmeleitwert (kleinere Werte sind besser):
| Ökomaterialien: | |
|---|---|
| Kork, Kokos | 0,045 |
| Schafswolle | 0,04 |
| Zellulose | 0,04 |
| Wandbestandteile: | |
| Beton | 2,3 |
| Ziegel, trocken(!) | 0,16 |
| Blähbeton („Ytong“) | 0,11 |
| Holz | 0,14 |
| Spanplatten | 0,17 |
| Gipskarton | 0,2 |
| weiche Holzfaserplatten | 0,06 |
| Konventionelle Dämmstoffe: | |
| Polystyrol | 0,032 |
| Steinwolle, Glaswolle | 0,04 |
| PU-Schaumplatten | 0,02-0,029 |
| High-Tech: | |
| Vakuumdämmplatten | 0,005 |
| Transparente Dämmung | 0,07 |
Beton ist zwar ein sehr flexibel einsetzbarer Baustoff mit wichtigen tragenden Eigenschaften, hat aber einen sehr schlechten Wärmeleitwert. Blähbeton ist schon einiges besser. Alle leichten Baustoffe, wie Holz, Blähbeton, etc. haben den Nachteil der geringen Schalldämmung. Holzbauweise ist wegen der guten Verarbeitbarkeit und dem guten Wärmeleitwert daher nur im ländlichen Bereich zu empfehlen.
Öko-Dämmstoffe, sowie Steinwolle und Glaswolle haben den Nachteil, dass sie nicht feucht werden dürfen, da sie sonst klumpen und/oder schimmeln. Dann sinkt die Dämmwirkung drastisch. Glaswolle hat zudem das Problem der Feinstaubbelastung durch Glasfasern in der Lunge. Auch wenn seit 1997 die Vorschriften strenger geworden sind, haben auch bei neueren Produkten die Glasfasern in der Lunge immer noch eine Halbwertszeit von 6 Wochen.
Erdölbasierte Dämmstoffe, wie Polystyrol und PU-Schaumplatten amortisieren das zu ihrer Herstellung benötigte Erdöl innerhalb des ersten Winters.
Vakuumdämmplatten haben zwar einen traumhaften Wärmeleitwert, nur ist ihre Haltbarkeit nicht gesichert. Die Platten werden mit Alufolie kaschiert und in Kunststoffolie luftdicht evakuiert. Wird die Folie beschädigt ist ein Großteil der Dämmwirkung dahin. Diese Dämmplatten empfehlen sich evtl. im Fußbodenbereich und an Stellen an denen geringer Raum für Dämmung zur Verfügung steht.
Transparente Wärmedämmung hat einen Wärmeleitwert von ca. 0,07. Dafür kann aber von außen Wärme ins Gebäude geleitet werden. Man erreicht bei guter Plazierung der Dämmplatten vielleicht 100kWh/qm pro Jahr.
Dämmung soll jahrzehntelang halten und über diese langen Zeiträume Energie sparen. Daher empfehlen sich die Materialien mit dem besten Wärmeleitwert, z.B. Polystryrol, Steinwolle, PU-Platten oder bei Holzbauweise, sofern garantiert keine Feuchtigkeit autreten kann, Recycling- Produkte aus Zellulose, Schafswolle, Kork oder Kokos.
Übrigens dürfen bei nachträglicher Anbringung von Dämmstoffen an die Außenfassade von Bestandsimmobilien Grenzabstände in vertretbarem Rahmen und nach Absprache mit dem Bauamt unterschritten werden.
Aus den oben angegebenen Wärmeleitwerten errechnet sich anhand der Dicke des Dämmstoffes der sogenannte U-Wert. Er gibt an, wieviel Watt Energie pro Quadratmeter durch den Dämmstoff nach außen geleitet werden kann. Dies hängt zusätzlich von der Temperaturdifferenz zwischen innen und außen ab. Der U-Wert geht zum einfachen Rechnen von einer Temperaturdifferenz von 1 Grad aus.
Hier ein Link zur Berechnung des U-Wertes für viele Baumaterialien: http://www.energiesparhaus.at/denkwerkstatt/uwert.htm
So kann man für alle Wände, Fenster, Dach und Keller die jeweiligen U-Werte berechnen und tabellarisch die Wärmeverluste in Watt für die einzelnen Hüllflächen berechnen.
Das Passivhaus-Institut gibt ein kostenloses Vorprojektierungstool ‚PHVP 2002‘ heraus, mit dem der Energiebedarf der Gebäudehülle berechnet werden kann.
Heizöl oder Erdgas: beides fossile Energieträger, mit allen Abhängigkeiten und Nachteilen. Immerhin gibt es heute Brennwert-Kessel / Brennwert Thermen, die zusätzlich in den Abgasen vorhandene Energie nutzen können, dadurch steigt die Effizienz um ca. 12%.
Flüssig-Gas: Wird aus Erdöl gewonnen und hat damit ähnliche Kosten und Probleme wie Öl. Verbrennt möglicherweise etwas schadstoffärmer.
Kohle: Höchste Umweltbelastung. Darf heute nicht mehr eingebaut werden. Umrüstung auf andere Energieträger wird staatlich gefördert.
Biogas: Aus Bio-Abfällen gewonnenes Gas. CO2-neutral, möglicherweise noch keine flächendeckende Verfügbarkeit. Hier wäre wünschenswert, wenn Biogas eines Tages das Erdgas ersetzen würde. Gas kann auch CO2-neutral durch Ökostrom gewonnen werden, Stichwort EE-Gas / Windgas.
Strom: Wird in Kraftwerken mit einem Wirkungsgrad von bestenfalls 40% (bei Atomkraftwerken sogar noch weniger) hergestellt. Hohe Transportverluste im Stromnetz. Stromerzeugung ist so aufwendig, daß pro Kilowattstunde Strom durchschnittlich 3 Kilowattstunden Primärenergie erforderlich sind. Ausnahme: CO2-neutraler Ökostrom.
Fernwärme: Idealerweise wird Abwärme aus kommunaler Stromerzeugung genutzt. Kein Kamin erforderlich. Zu installierende Heiztechnik ist sehr wartungsarm und langlebig. Manchmal können kommunale Anbieter CO2-neutral erzeugte Fernwärme anbieten.
Heißwasser-Solarkollektoren: Wegen der kurzen Tage im Winter ist es schwierig vollständige Deckung des Energiebedarfs mit Solarenergie zu erreichen. Als Ergänzung zur Heißwasserversorgung aber evtl. empfehlenswert.
Holz: Deutschland hat derzeit Überschuß an Holz. Mit Blick auf die Wiederaufforstung sind Holzheizungen CO2-neutral. Pellets benötigen unbedingt trockenen und etwa doppelt so großen Lagerraum wie Öl und kosten 10-20% weniger als die vergleichbare Menge Öl. Hackschnitzel und Scheitholz sind die billigsten Energieträger, benötigen aber Lagerraum zum Trocknen.
Geothermie: Es werden ca. 20m tiefe Bohrungen mit einer Sole durchspült, die sich durch Erdwärme leicht erwärmt. Durch eine nachgeschaltete elektrische(!) Wärmepumpe erreicht man dann Temperaturen, die zum Heizen ausreichend sind. Um die Stromkosten in Grenzen zu halten, muß man langfristige Verträge mit Stromlieferanten schließen. Dieser Strom ist dann meist billiger Atomstrom. Bei Verwendung von Ökostrom keine Kostenersparnis im Vergleich zur Ölheizung, aber dreimal höhere Investitionskosten. Die bereitgestellte Wärme (ca. 27 Grad C) reicht nicht für die Bereitung von Warmwasser.
Wärmekraft-Kopplung: Ein mit Gas oder Öl betriebener Generator im Keller erzeugt Strom und heizt mit der Abwärme das Gebäude. Überschüssigen Strom kann man ins öffentliche Stromnetz einspeisen. Hier muß der Primarenergiebedarf des Generators mit dem eingesparten Strom verrechnet werden. Das Verhältnis von Strom- zu Wärme-Erzeugung ist etwa 1 zu 4. Es gibt Geräte, die sich mit Biogas oder Biodiesel betreiben lassen.
Die heutige Energiesparverordnung fordert für jeden Energieträger eine Angabe über den Primarenergie-Faktor. Er gibt an, wieviel Primar-Energie (Erdöl oder Erdgas) verbraucht wird, um tatsächlich nutzbare Energie bereitzustellen. Beispielsweise kommt Strom nicht einfach aus der Steckdose, sondern für jede Kilowatt-Stunde Strom muß ein Kraftwerk mit entsprechenden Verlusten betrieben und der Strom durch Leitungswege transportiert werden.
| Öl/Gas/Flüssig-Gas | 1,1 |
| Strom | 3,0 |
| Fernwärme | 0,78 |
| Geothermie | 0,55-0,63 |
| Wärmekraft-Kopplung(*) | 0,5 |
| Biogas, Holz, Pellet | 0,1 |
| Solarkollektoren | 0 |
(*) mit fossilen Brennstoffen betrieben
Je geringer der Primärenergiefaktor, desto umweltfreundlicher die Energiequelle. Die heutige Energiespar-Verordnung legt dem Primar-Energieverbrauch Grenzen auf. Wer unbedingt sein Haus mit Strom heizen will, muß daher dreimal so gut isolieren.
Beim Bau oder der Umrüstung eines Einfamilienhauses (d.h. alle sind sich einig, wie und wann das Haus geheizt werden soll) könnte man an zentraler Stelle einen großen Holzofen einbauen und die Wärme über Lüftungskanäle in alle Räume verteilen. Dies ist zwar nicht so komfortabel wie eine automatisch arbeitende Zentralheizung. Dafür heizt man aber CO2-neutral und zu einem Bruchteil der üblichen Energiekosten. Warmwasser müßte ebenfalls mit dem Ofen und evtl. Solarkollektoren erzeugt werden, damit man nicht auf Strom zurückgreifen muß.
Aus heutiger Sicht ist ein ökologisch gebautes Haus in erster Linie ein Gebäude mit möglichst geringem Energieverbrauch. Früher, in der Nachkriegszeit, wurden beim Hausbau viele gesundheitsschädliche Materialien verwendet, z.b. giftige Holz-Anstriche oder Asbest in Form von Eternit. Farben waren oft PCB- oder schwermetallhaltig.
Heutzutage sieht die Situation anders aus. Die meisten Baumaterialien sind gesundheitlich unbedenklich. Holz kann man beispielsweise ohne Schadstoffe lasieren oder wachsen. Putze sind vielfach atmungsaktiv.
Der Schwerpunkt heutiger ökologischer Bauweise muss wegen der zunehmenden Erwärmung der Atmosphäre auf energiesparender Bauweise liegen. Sie macht uns nicht nur unabhängiger von Öl und Gas, sondern schont langfristig auch den Geldbeutel. In Altbauten rechnet man derzeit mit ca. 2,5 Euro/qm an Nebenkosten. Davon nehmen die Heizkosten mit ca. 1,5 Euro/qm den Löwenanteil ein. Hinzu kommen meist noch hohe Stromkosten für die Warmwasserbereitung.
Um Gebäude vergleichen zu können, rechnet man den Energiebedarf für Heizung und Warmwasserbereitung in benötigte Liter Heizöl pro Jahr und Quadratmeter um. So erhält man einen Vergleichswert unabhängig vom tatsächlich verwendeten Heizsystem.
| Altbauten | 20-25L |
| Neubauten nach Energiesparverordnung (sog. Niedrigenergiehäuser) |
7-10L |
| KW60-Energiespar-Haus | 5-5,5L |
| KW40-Energiespar-Haus | 3-3,5L |
| Passivhaus | 1-1,5L |
Gut gedämmte Häuser sind im Winter behaglich und im Sommer schön kühl.
Zwei wesentliche Faktoren bestimmen heute, wie umweltfreundlich ein Haus ist: Die Wahl des Energieträgers und der tatsächliche Energieverbrauch. Dieser läßt sich durch konsequente Wärmedämmung reduzieren. Kein noch so ausgeklügeltes Heizsystem kann gute Isolierung ersetzen. Denn der jeweils aktuelle Energieverbrauch eines Gebäudes berechnet sich aus der Temperaturdifferenz zwischen Aussen und Innen multipliziert mit der Wärmeleitfähigkeit der Gebäudehülle (Wände, Fenster, Dach, Keller). Wärmedämmung schützt zudem vor Bauschäden.
Wer zusätzlich noch etwas für die Umwelt tun will, achtet bei der Planung auf möglichst geringe Flächenversiegelung, Regenwasser-Nutzung oder Versickerung.
Hier ein von mir errichtetes 3,3 Liter Haus. Die Mehrkosten für Wärmedämmung und 3-Scheibenverglasung machten ca. 10% der gesamten Bausumme aus. Im Winter ist es behaglich warm, im Sommer relativ kühl. Die Heizung läuft von Mitte Oktober bis Ende März. In meiner Wohnung stelle ich sie dann konstant auf 20 Grad und lasse sie ununterbrochen durchlaufen (da durch die Isolation eine Absenkung fast keinen Effekt mehr hat). Bei ca. 125qm Wohnfläche mit bis zu 5m Deckenhöhe entstehen so monatliche Heizkosten von 28 Euro, zzgl. 12 Euro Heisswasser-Bereitung. Die Wärmedämmung spart nicht nur Nebenkosten (d.h. erhöht die Attraktivität der Vermietung), sondern verbessert die Behaglichkeit und damit den Wert der Immobilie. Geheizt wird übrigens CO2-neutral.