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Passivhaus

Passivhaus

Der Begriff Passivhaus beschreibt einen Energiestandard eines Gebäudes. Ein Passivhaus ist die Weiterentwicklung eines Niedrigenergiehauses. Es bietet — im Gegensatz zu einem Haus in traditioneller Bauweise — ganzjährig eine angenehme Raumtemperatur ohne den konventionellen Einsatz einer Heizung. Heizung Nach der gängigen Definition, ursprünglich entwickelt vom Passivhaus-Institut Darmstadt hat ein Passivhaus einen Heizenergiebedarf von höchstens 15 kWh/(m²a). Dies entspricht etwa 1,5 Liter Heizöl pro Quadratmeter Wohnfläche und Jahr. Gemäß Passivhaus-Institut Darmstadt muss ein Passivhaus folgende Kriterien erfüllen:
- Heizwärmebedarf ≤ 15 kWh/m²a
- Heizlast ≤ 10 W/m²
- Luftdichtheit n50 ≤ 0,6/h
- Primärenergiebedarf ≤ 120 kWh/(m²a) Weiterentwicklungen des Passivhauses sind das Nullenergiehaus und das Plusenergiehaus, die in Einzelexemplaren bereits realisiert wurden.

Was ist ein Passivhaus?

Energiestandard

Zum Vergleich:
- Ein Niedrigenergiehaus benötigt 75 kWh/(m²a). Dies ist die Höchstgrenze nach der seit 1. Februar 2002 in Deutschland geltenden Energieeinsparverordnung (EnEV).
- Die bis 31. Januar 2002 geltende Wärmeschutzverordnung (WSVO 95) deutschlands schrieb für Neubauten einen Höchstwert von 100 kWh/(m²a) vor.
- Der Schweizer Minergiestandard schreibt für neue Wohnbauten 42 kWh/(m²a) vor.
- Wohnhäuser aus den 1960er und 1970er Jahren benötigen etwa 300 kWh/(m²a).
- Der Durchschnittsverbrauch der deutschen Häuser liegt zur Zeit nach DENA bei 220 kwh/ (m²a).
- Mit der Sanierung der Häuser mit Baujahr vor 1980 auf Niedrigenergiehausstandard könnten 2/3 des Energiebedarfs alles Häuser eingespart werden. 75% der Häuser verbrauchen 95% des gesamten Verbrauch aller Häuser Eine Übersicht über die verschiedenen Energiestandards findet man im Artikel Energiestandard (Gebäude) Der niedrige Verbrauch eines Passivhauses wird erreicht durch:
- das Gebäude mit seiner Konstruktion, seinen Materialien und Bestandteilen
- die installierte Gerätetechnik und deren Funktionen
- die Benutzer oder Bewohner mit ihren Verhaltensweisen

Funktionsprinzip

Der geringe Energieverbrauch von maximal 15 kWh/(m²a) wird mit 2 Prinzipien erreicht:

Prinzip I: Wärmeverluste minimieren

Ein Passivhaus ist sehr gut wärmegedämmt. Wärmebrücken werden konsequent vermieden. Dazu kommt die Verwendung von sehr gut wärmedämmenden Fenstern (U-Wert 0,8 W/(m²K). Darüber hinaus wird die Dichtheit mit einem Blower-Door-Test geprüft. Der notwendige Luftaustausch erfolgt über eine mechanische Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung. Die Luft wird manchmal schon durch einen Erdwärmeübertrager vorgeheizt. Anschließend überträgt ein Wärmeübertrager die Energie aus der Abluft an die zugeführte Frischluft. Das Öffnen von Fenstern während der Heizperiode ist in aller Regel möglich, wenn auch nicht über längere Zeit zu empfehlen. Neue Untersuchungen zeigen, dass ein im normalen Rahmen liegendes Öffnungsverhalten kaum Einfluss auf den Heizwärmeverbrauch hat. Das Passivhaus erfordet eine kompetente Planung und eine hohe Qualität der handwerklichen Arbeiten.

Prinzip II: Wärmegewinne maximieren

Wärmegewinne kommen dem Haus passiv zugute durch:
- die Nutzung der Sonneneinstrahlung durch Fenster oder Glasfassaden
- die Abwärme der haushaltsüblichen Elektrogeräte und der Nutzer. Aufgrund des geringen Heizwärmebedarfs kann ein Passivhaus ohne eine konventionelle Heizung auskommen. Vielmehr ist ein Passivhaus gerade so effizient, dass die Restwärme über die Frischluft des Lüftungssystems zugeführt werden kann. Weil nur eine sehr kleine Leistung für diese Zulufterwärmung gebraucht wird, stehen viele Alternativen zur Verfügung (z.B. Wärmepumpe, Pelletheizung, Erdgasheizung, Fernwärme, Elektroheizung).

Komponenten

Qualitätskontrollen

Beim Bau eines Passivhauses müssen aufgrund der hohen Anforderungen an das Gesamtsystem mehr qualitätssichernde Maßnahmen als beim normalen Hausbau durchgeführt werden. So sollten alle Komponenten der Konstruktion bereits in der Planung für ein Passivhaus geeignet sein. Auch der theoretische Energiebedarf und die Vermeidung von Wärmebrücken lässt sich bereits in der Planungsphase durch eine Berechnung der Energiebilanz prüfen. Während der Bauphase sollte überprüft werden, ob auch wirklich die Konstruktionen verwendet werden, die in der Planung vorgesehen waren. Der Blower-Door-Test im Rohbau stellt fest, dass alle Anschlüsse und Komponenten dann auch in der Realität fast luftdicht sind. Für ca. 200 EUR erhält der Bauherr dann nach Fertigstellung von einem Prüfinstitut ein Zertifikat, in dem die Energiegewinne und Energieverluste genau aufgeschlüsselt sind. Dieses ist auch häufig eine Bedingung für Passivhaus-Förderungen.

Gebäude und Konstruktion

Außenwände Der Wärmeverlust durch die Außenwände des Gebäudes wird durch den Einsatz von Dämmstoffen minimiert, der U-Wert soll hier 0,1 bis 0,15 W/m²K betragen. Um Bauschäden zu verhindern, ist neben einer hocheffizienten Dämmung wie bei allen Außenbauteilen von Gebäuden eine luftdichte Ebene erforderlich. Die Herstellung dieser luftdichten Ebene auf der Innenseite der Gebäudeaußenwände kann durch einfache Konstruktionen erfolgen. Im Massivbau stellt eine sauber ausgeführte Putzschicht bereits eine ausreichende Luftdichtheit der Wand her. Für die kritischen Bereiche im Übergang zu durchdringenden Bauteilen wie Fenster und Türen stehen standardisierte Produkte wie Anputz ("Apu")-Leisten und überputzbare Anschlußbänder zur Verfügung, die auf einfache Weise die Luftdichtheit herstellen. Auch für den luftdichten Einbau von Steckdosen gibt es bewährte Methoden: Bohren in 5 mm größerem Durchmesser und Setzen einer normalen Leerdose inkl. bereits durchgeführtem Kabel satt im Putzbatzen - oder der Einsatz marktgängiger speziell luftdichter Leerdosen. Nicht viel schwieriger gestaltet sich die Dichtheit bei Leichtbaukonstruktionen wie beispielsweise im Holzrahmenbau. Hier kommen Holzwerkstoffplatten, faserverstärkte Papiere oder Folien zum Einsatz. Bei vorgefertigten Elementen müssen die Verbindungsstöße abgedichtet werden. Hierfür stehen ebenfalls verschiedene bewährte Systeme zur Verfügung: EPDM-Dichtprofile, Dichtschläuche aus in PE-Folie verpackter Mineralwolle, Abklebungen mit qualifizierten Klebebändern mit ausreichendem Funktionshub. In jedem Fall müssen Durchdringungen der Außenwand (z.B. Elektrokabel für Außenbeleuchtungen) sorgfältig abgedichtet werden. Durch eine sorgsam ausgeführte Außenhülle lassen sich im Passivhaus Baumängel durch Tauwasser und Schimmelbildung vollständig vermeiden. Durch die im Winter höhere Temperatur der Innenseite der Außenwand wird zudem eine höhere Behaglichkeit erreicht, im Sommer kann eine niedrigere Temperatur in Zusammenhang mit der besseren Nutzbarkeit der gebäudeinternen Speichermassen (Massivbauweise) ebenfalls die Behaglichkeit erhöhen.

Gerätetechnik

Ein Passivhaus verfügt nicht über eine konventionelle Heizanlage. Es gibt zwar zumeist eine Heizquelle, die Wärmeverteilung erfolgt jedoch über die Lüftungsanlage. Heizkörper und sonstige Heizflächen sind nicht notwendig, dürfen aber ebenfalls verwendet werden - sie können dann viel kleiner werden und an den Innenwänden (z.B. über den Türen) montiert werden.
Kontrollierte Wohnraumlüftung
Um den aus hygienischen Gründen notwendigen Luftwechsel herzustellen und um dabei möglichst wenig Energie zu verlieren, wird eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung vorgesehen. Die warme Abluft (aus Küche, Bad und WC) wird über einen Wärmeübertrager geleitet, wo die kalte Außenluft 80 bis 90% der Wärme wieder aufnimmt und als Zuluft in das Haus (Wohn- und Schlafzimmer) gelangt. Die Außenluft wird vor Erreichen des Wärmeübertragers in einigen Gebäuden noch durch einen Erdwärmeübertrager geführt. Das ist ein 30 bis 40 Meter langes in der Erde vergrabenes Rohr. Die Lüftungsanlage wird so ausgelegt, dass keine Zugluft wahrnehmbar ist. Dies gelingt im Passivhaus leicht, da nur wenig Zuluft erforderlich ist (keine Klimaanlage, nur Frischluftzufuhr). Eine Lüftungsanlage ist in einem Passivhaus zwingend erforderlich, da durch Fensterlüftung niemals die gewünschte Heizenergieeinsparung zusammen mit guter Raumluftqualität erreicht werden könnte. Die in Passivhäusern eingesetzten Lüftungsgeräte sind leise, hocheffizient (75 bis 95% Wärmerückgewinnung) und verbrauchen nur sehr wenig Lüfterstrom, können aber auch Probleme mit [http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Passivhaus§ion=28#Die_Luftfeuchtigkeit_ist_zu_niedrig.2C_besonders_in_den_Wintermonaten zu trockener] Luft schaffen.
Wärmepumpe
Die verbleibende geringe Heizenergie kann z.B. mit einer Kleinstwärmepumpe erzeugt werden. Es gibt Kompaktaggregate, das sind mit der Lüftungsanlage kombinierte Wärmepumpen. Sie entziehen der Fortluft nochmals ihre Energie und bringen sie mit elektrischem Antrieb auf ein höheres Temperaturniveau. Damit kann die Zuluft weiter erwärmt werden und zwar so weit, dass dies für die Heizung ausreicht. Diese Wärmepumpen können auch Warmwasser bereiten. Wie alle Heizanlagen, muss auch im Passivhaus die Wärmepumpe ausreichend dimensioniert werden. Eine Wärmepumpe findet man in vielen Passivhäusern, sie ist allerdings nicht die einzige Möglichkeit. Ebenfalls beliebt sind Pelletheizungen, aber am häufigsten werden noch immer konventionelle Wärmeerzeuger mit Gas oder Öl oder auch Fernwärme verwendet. Für diese Energieträger werden ebenfalls Kompaktaggregate entwickelt. Kompaktaggregate haben den Vorteil, dass bei ihnen die gesamte Technik für Heizung, Lüftung und Warmwasserbereitung in einem Gerät mit minimaler Stellfläche vereint ist.
Pelletkessel
Ein mit Pellets befeuerter Kaminofen mit Wassertaschen kann auch die notwendige Restenergie bereit stellen; dabei reicht ein Ofen für ein ganzes Einfamilienhaus. Herkömmliche Öfen haben sogar oft eine zu hohe Leistung im Vergleich zum Bedarf. Die Luftabstrahlung solte dann nicht zu groß sein (max. 20%), da sich sonst der Aufstellraum unnötig erwärmt. Sehr wichtig ist ein raumluftunabhängiger Betrieb des Ofens.
Solaranlage
Eine thermische Solaranlage kann zur Warmwasserbereitung und zur Heizungsunterstützung verwendet werden. Dadurch werden die Laufzeiten der Heizanlagen weiter reduziert, was sich gerade im Passivhaus spürbar auswirkt, denn im Passivhaus wird mehr Energie für Warmwasser als für die Heizung benötigt.

Geschichte

Das erste Passivhaus in Deutschland wurde 1991 in Darmstadt-Kranichstein gebaut. Der Heizenergieverbrauch der vier Reihenhauseinheiten beträgt durchschnittlich 10 kWh/m²a und ist seit 15 Jahren stabil. Es folgten ganze Passivhaussiedlungen in Wiesbaden (21 Häuser), Hannover-Kronsberg (32 Häuser) und Stuttgart (52 Häuser) - alle mit intensiven Messprogrammen, welche die vollständige Erfüllung der Erwartungen bestätigen.

Verbreitung und Bauarten von Passivhäusern

Über 3000 Passivhäuser (Stand 2003) sind in Deutschland, Österreich und der Schweiz bewohnt. Eine größere Siedlung (insgesamt 47 Häuser) wird zurzeit in Leverkusen errichtet. Es gibt Passivhäuser als Massiv-, Holz-, Metall- und Polystyrolsteinhaus. Auf die Bauweise kommt es nicht an, sondern allein auf die Bauqualität. Inzwischen wurden auch Bürogebäude, Heime, Schulen, Turnhallen und sogar Industriegebäude mit Passivhausstandard gebaut.

Besonderheiten

Im Vergleich zu einem konventionellen Gebäude sind bei der Planung eines Passivhauses schon frühzeitig einige Besonderheiten zu beachten:

Standortüberlegungen

Passivhäuser sind um so günstiger (weil sie weniger gedämmt werden müssen), wenn sie sorgfältig zur Sonne ausgerichtet werden. Ohne Not sollte man von der idealen Südorientierung der Hauptfensterflächen nicht abweichen. Allerdings sind in den letzten Jahren auch zahlreiche Passivhäuser in eher ungünstigen Lagen und Orientierungen erfolgreich gebaut worden. Eine bedeutende Einschränkung der Standortwahl gibt es daher heute nicht mehr - an ungünstigen Bauplätzen wird ein Passivhaus allenfalls etwas teurer durch die dann erforderliche dickere Wärmedämmung.

Gestaltung

Die beim Passivhaus mehrere Dezimeter dicke Dämmung erfordert erhöhte Anstrengungen des Architekten, um Ausdrucksmöglichkeiten wie beispielsweise den so genannten 'Anzug' des Mauerwerks zu integrieren. Aus alten Fachwerkhäusern läßt sich nicht so einfach ein Passivhaus machen, ohne das historische Erscheinungsbild zu beeinträchtigen. Bei nachträglicher Dämmung sind auch Konflikte mit Belangen des Denkmalschutzes möglich. Allerdings gibt es neue Entwicklungen bei den Dämmstoffen, die es ermöglichen, auch im Bereich denkmalgeschützter Bauten Passivhausqualität zu erreichen. Insbesondere die Verwendung von Vakuumdämmung (VIP) eröffnet hier ein großes neues Potential.

Kosten

Auswertungen gebauter Passivhausprojekte zeigen, dass die Herstellung heute im Mittel etwa 8% teurer als ein konventionell gebautes Haus ist. Wie bei allen Neubauten, gibt es ein breites Kostenspektrum: Es wurden auch bereits Passivhäuser zu Preisen verkauft, die unter denen vergleichbarer konventioneller Bauten am gleichen Standort lagen. Beim Kostenvergleich sind Mehrkosten und Einsparungen gegeneinander abzuwägen:

Mehrkosten beim Passivhaus


- Hohe Wärmedämmung - Materialkosten für den Dämmstoff (nach Volumen)
- Zentrale oder dezentrale Lüftungstechnik mit Wärmerückgewinnung
- Sehr hoch dämmende Fenster mit Dreifach-Wärmeschutzverglasung
- Aufwändigere Detaillösungen für die Abdichtung (luftdichte Hülle notwendig)
- In manchen Fällen Aufwand bei Sonderlösungen (z.B. Katzenklappe)

Unterhaltungskosten

Im Idealfall entfallen beim Passivhaus komplett die Energiekosten für die Heizung. Mindestens mit einer deutlichen Verringerung kann gerechnet werden, erfahrungsgemäß auf weniger als etwa 150 Euro im Jahr. Der Strombedarf für die Lüftungsanlage (Beispiel: 5 Watt bei Dauerbetrieb von dezentralen Lüftern von [http://www.ltm-ulm.de LTM], ein Lüfter pro Schlaf- und Wohnraum) wird durch den Entfall der Umwälzpumpe für ein konventionelles Heizungsystem (typischerweise mindestens 50 Watt) kompensiert. Die Wartung für die Lüftungsanlage (Filterwechsel, Reinigung) verursacht in erster Linie Materialkosten. Sie kann ohne Probleme von den Hausbesitzern übernommen werden. Die Kosten für die Wartung der Heizung (Schornsteinfeger, Reinigung) hängen von der jeweiligen Realisierung des Hauses ab. Ist beispielsweise eine Pelletheizung vorhanden, so kann auf Besuche des Schornsteinfegers nicht verzichtet werden. Ein genauer Kostenvergleich ist nur für den konkreten Fall möglich. Eine langfristige Betrachtung der Rentabilität ist mit einer dynamischen Amortisationsrechnung durchführbar. Schon bei den heutigen Energiekosten (2005, 0,50 €/Liter Heizöl) ist ein Passivhaus ökonomisch attraktiv.

Förderung

In Deutschland werden KfW-40-Häuser (zwischen Niedrigenergie- und Passivhaus) und Passivhäuser durch ein zinsvergünstigtes Darlehen der Kreditanstalt für Wiederaufbau mit einem zinsvergünstigten Kredit in Höhe von 50.000 EUR je Wohneinheit (CO2 Gebäudesanierungsprogramm 6) gefördert. Darüber hinaus gibt es in vielen Bundesländern regionale Förderprogramme.

Kritik

Die Passivhausidee wird in den Medien ausgiebig dargestellt und genießt auch politische Unterstützung, weil merkliche Energieeinsparungen und damit verbunden eine geringere Belastung der Umwelt durch Schadstoffe und Erfolge beim Klimaschutz erwartet werden. Das Passivhauskonzept versucht häusliches Leben und Wohnen bei geringstem Energiebedarf und gleichzeitig hohem Komfort zu ermöglichen. Es gibt allerdings auch Kritik an dem Konzept:

Energieverlust durch geöffnete Fenster

Die erwärmte Innenraumluft enthält die aufgewendete Heizenergie. Entweicht diese Luft, entweicht auch die Energie. Im Alltag gibt es jedoch Anlässe, um die Fenster zu öffnen. Durch die geöffneten Fenster entweicht (bei niedrigerer Außen- als Innentemperatur) die warme Luft und mit ihr die Energie. Soll ein Wärmeverlust vollständig vermieden werden, bleibt den Bewohnern bei niedrigeren Außentemperaturen nichts anderes übrig, als strikt den Verhaltensregeln zu folgen. Deshalb werfen Kritiker dem Passivhaus vor, an den menschlichen Wohn- und Lebensbedürfnissen vorbei konzipiert zu sein. Sein alleiniger Maßstab sei der minimale Energieaufwand, dem alles andere unterzuordnen ist. Das sagen Passivhausbefürworter dazu Die Luft im Raum enthält nur sehr wenig Wärmeenergie (geringe Wärmekapazität); der größte Teil der Wärme steckt in den Innenwänden, Decken, Möbeln, etc. Wird ein Fenster nur kurz geöffnet, dann ist der Wärmeverlust nicht hoch und das stört bei einem Passivhaus überhaupt nicht. Außerdem: Fensterputzen oder durch das geöffnete Fenster mit dem Nachbar reden macht man ja eher, wenn es draußen warm ist. Ob man durch längeres Offenlassen der Fenster Energie "verschwenden" will oder nicht, liegt in der Entscheidungsfreiheit des Bewohners. Messungen in bewohnten Passivhäusern zeigen, dass das Öffnen von Fenstern einen weit geringeren Einfluss auf den Energieverbrauch hat, als zunächst angenommen (Quelle: Ebel/Knissel 2003, IWU). Die normalen Anlässe für das Öffnen von Fenstern erzeugen für ein Passivhaus kein Problem. Ein Bewohner eines Passivhauses (seit 1999): "Ob wir die Fenster im Winter öffnen möchten und wie lange, bleibt unsere Entscheidung. Auf das Konzept des Passivhauses hat das einen vernachlässigbaren Einfluß. Zumal bei Minusgraden will niemand - auch in herkömmlichen Häusern nicht - Fenster und Türen länger als ein paar Minuten offenstehen lassen. Es ist in der Regel aber nicht notwendig, die Fenster zu öffnen, da die Lüftungsanlage (nicht zu verwechseln mit einer Klimaanlage) ständig für eine ausreichende Menge Frischluft sorgt. Das Raumklima hat eine höhere Qualität als ein durchschnittlicher Neubau, bei dem das eigentlich im Winter notwendige mehrfache Durchlüften meist entfällt. Schimmelprobleme durch interne Feuchtigkeit können in einem Passivhaus nicht auftreten. Im Sommer ist ein Passivhaus ein normales Haus, bei dem man zur Kühlung nachts die Fenster öffnet. Das Haus, in dem ich wohne, wurde mit 13,6 kWh pro Quadratmeter und Jahr geplant und erreicht nach Messung 12,9 kWh: [http://www.passivhaus-vauban.de Passivhaus "Wohnen & Arbeiten"] mit realem Benutzerverhalten ohne Einschränkungen des Verhaltens."

Lebensdauer der luftdichten Hülle

Weiterhin sind zeitlich stabile Dichtigkeitsverhältnisse nicht zu erwarten, da Materialien nicht unendlich lange halten, und bei Beschädigung, je nach Bauweise, zum Teil schlecht ersetzt oder repariert werden können. Das sagen Passivhausbefürworter dazu Die luftdichte Hülle muss so angebracht werden, dass sie wirklich dauerhaft ist oder man sie später ohne große Kosten reparieren oder austauschen kann. Nachmessungen in gebauten Passivhäusern nach 5, 8 und 13 Jahren zeigten sowohl bei einem Massivbau als auch bei mehreren Holzbauten keine relevanten Veränderungen bei der Luftdichtheit (Quelle: Tagungsband 8. Passivhaustagung). Bei einem Haus in Massivbauweise ist die luftdichte Hülle in der Regel der Innenputz. Dieser hat eine lange Lebensdauer und Risse können relativ einfach nachverputzt werden.

Alle Räume gleichmäßig warm

In fast allen (besonders älteren) Passivhäusern sind alle Räume gleichmäßig warm. Dieses ist gewöhnungsbedürftig, da viele Menschen zum Beispiel kältere Schlafräume gewohnt sind. Auch der Keller ist sehr warm, falls er innerhalb der Dämmhülle liegt. Es gibt inzwischen Anlagen, die eine getrennte Temperatursteuerung für jeden Raum möglich machen. Dies ist allerdings sehr aufwendig, da jeder Raum eine eigene Zuluftleitung braucht. Das sagen Passivhausbefürworter dazu Wenn die Nutzer gern kältere Raume haben möchten, wird die Wärmedämmung zwischen diesen Räumen und dem beheizten Raum verbessert. Im Protokollband "Temperaturdiffernzierung" (Nr. 25) des Passivhaus Institutes wird genau dargestellt, wie unterschiedliche Temperaturen erreicht werden können - wenn sie gewünscht sind. Nach der wissenschaftlichen Literatur (Ole Fanger, 1972, Entdecker des Behaglichkeitsmaßstabs und des Olf) und der internationalen Behaglichkeitsnorm (ISO 7730) wird jedoch ein möglichst gleichmäßiges Raumklima von den Nutzern am besten bewertet.

Erforderliche Sorgfalt und Qualifikation beim Bau

Ein Kritikpunkt ist auch die "geringe Fachkompetenz lokaler Handwerksbetriebe". Die geforderte extrem hohe Sorgfalt bei der Ausführung ist beim üblichen Baubetrieb oft nicht gewährleistet. Ausführungsmängel, die in einem konventionellen Haus unbedeutend sind können das gesamte Passivhauskonzept zunichte machen, z.B. Lecks für Luft, Fehlstellen in der Dämmung oder Wärmebrücken. Das sagen Passivhausbefürworter dazu Dem stimmen die Passivhausbefürworter in Bezug auf die erforderliche Sorgfalt zu: Nur dass die genannten Ausführungsmängel bei einem konventionellen Haus keinesfalls unbedeutend sind: Gerade im schlecht gedämmten Haus führen Lecks zu Bauschäden und Wärmebrücken zu Schimmelbefall, weil infolge fehlender Lüftung die Luftfeuchtigkeit meistens zu hoch ist.

Falsche Anlagen

Auch der Einbau "mangelhafter, nicht passivhausspezifischer Anlagenkomponenten" bei einigen Musterhäusern wird kritisiert. Das sagen Passivhausbefürworter dazu Klar; ein PKW funktioniert auch nicht, wenn man statt des Motors versucht ein Pferd einzubauen.

Weiterführende Informationen

Siehe auch


- Eine Übersicht über die verschiedenen Energiestandards findet man im Artikel Energiestandard (Gebäude)
- Niedrigenergiehaus, Nullenergiehaus, Plusenergiehaus
- Solararchitektur
- Portal:Architektur und Bauwesen
- Energon, das weltweit größte Bürogebäude im Passivhausstandard

Literatur


- Fred Ranft / Doris Haas-Arndt: „Energieeffiziente Altbauten - Durch Sanierung zum Niedrigenergiehaus“, hrsg. vom Fachinformationszentrum Karlsruhe, BINE Informationsdienst, DIN A5, kartoniert, 168 Seiten, TÜV Verlag 2004, ISBN 3-8249-0794-1
- Wolfgang Feist: Gestaltungsgrundlagen Passivhäuser. Verlag Das Beispiel, Darmstadt
- Aktiv für mehr Behaglichkeit: Das Passivhaus. Bauherrenbroschüre der Informationsgemeinschaft Passivhaus. Bezug: http://www.igpassivhaus.de
- Passivhaus Institut: Protokollbände des Arbeitskreises kostengünstige Passivhäuser Nr. 2- 28, (1996-2004). Bezug: Passivhaus Institut, Rheinstr. 44-46, D 64283 Darmstadt
- Passivhaus Institut: Tagungsbände der Passivhaustagungen 1 - 8 (1996-2003)
- Anton Graf Neue Passivhäuser. Callwey, München 2003 ISBN 3766715682
- Passivhaus Kompendium 2006, Laible Verlagsprojekte, Allensbach 2006 (Erscheinen 15. Dez. 2006)

Weblinks

Verbände


- http://www.architos.de - Netzwerk von Passivhausplanern
- http://www.igpassivhaus.de - Informationsgemeinschaft Passivhaus Deutschland
- http://www.igpassivhaus.at - Interessengemeinschaft Passivhaus Österreich, mit Objektdatenbank
- http://www.passivhaustagung.de - Passivhaustagungen und Informationen

Passivhaus - Infos von Firmen


- http://www.passiv.de - Passivhaus-Institut Darmstadt
- [http://www.energiesparhaus.at/gebaeudehuelle/passivhaus/index.htm http://www.energiesparhaus.at] - Pro und Contra Agrumente zu Passivhäusern
- http://www.cepheus.de - CEPHEUS - Cost Efficient Passive Houses as European Standards - (EU Projekt)
- [http://www.energiesparhaus.at/gebaeudehuelle/passivhaus/index.htm http://www.energiesparhaus.at] - Infos verständlich aufbereitet

Beispiele


- [http://www.passivhausprojekte.de/ Liste von Passivhausprojekten in Europa]
- [http://www.architekt-wamsler.de/ Liste von 30 Passivhäusern in Baden Württemberg]
- [http://www.bine.info/templ_main.php/erneuerbare_energien/photovoltaik/29/link=clicked&search=&broschuere=&cd=&buecher=&foto=/ Projektinformation: Bürogebäude nach Passivhauskonzept]
- [http://www.expo.ulm.de/ Passivhaussiedlung "Im Sonnenfeld" in Ulm] Kategorie:Energiestandard (Gebäude)

Energiestandard (Gebäude)

Der Energiestandard eines Gebäudes beschreibt, wie groß der Energiebedarf des Hauses pro Quadratmeter Wohnfläche und Jahr ist, um ein behagliches, der Funktion entsprechendes Wohnklima herzustellen. Generell wird ein bestimmter Energiestandard durch bauliche Maßnahmen, Haustechnik und Nutzerverhalten erreicht. In der Bauwirtschaft gibt es eine Vielzahl von Energiestandards und Bezeichnungen wie Niedrigenergiehaus, Passivhaus, Energiesparhaus, KW40, KW60, 3-Liter-Haus. Dieser Artikel gibt eine Übersicht über übliche und allgemein anerkannte Standards. Es gibt allerdings keine Normen oder Vorschriften, die allgemeinverbindlich sind.
- Niedrigenergiehaus
- Passivhaus
  - gängigste Definition: Passivhaus-Instituts Darmstatt (Dr. Feist)
    - Heizwärmebedarf von weniger als 15 kWh/(m²a)
    - Primärenergiebedarf einschließlich Warmwasser und Haushaltstrom von unter 120 kWh/(m²a).
- Nullenergiehaus
- Plusenergiehaus
- KW40 / KW60
  - wichtigste Definition: KfW
    - KW 40: Jahres-Primärenergiebedarf nicht mehr als 40 kWh je m² Gebäudenutzfläche AN beträgt
    - Bei KfW-Energiesparhäusern 60 muss der spezifische Transmissionswärmeverlust (HT´) künftig – unabhängig von der Wahl der Heizungsanlage – immer mindestens 30 % unter dem in der Energieeinsparverordnung (EnEV) angegebenen Höchstwert liegen."
- X Liter - Häuser
  - Hier ist der Heizöl-Bedarf gemeint. Eine sehr konkrete und plakative, allerdings auch unpräzise Bezeichnung. Oft wird für Niedrigenergiehäuser als 3Liter-Häuser geworben, dieser Wert ist aber nur mit sorgfältiger Planung und umfangreichen Maßnahmen zu erreichen. Ein Passivhaus (nach o.g. Standard) kommt im Jahr mit weniger als 1,5 l/(m²a) aus.

Siehe auch

Gebäude – Portal:Architektur und Bauwesen – Energiepass – Minergie

Weblinks


- [http://www.energie-fakten.de/html/3-liter-haus.html Ist das 3-Liter-Energiespar-Haus realistisch?] Kategorie:Energiestandard (Gebäude)

Gebäude

Ein Gebäude - umgangssprachlich auch oft als Haus bezeichnet - ist ein Bauwerk, das von Menschen betreten werden kann und geeignet oder bestimmt ist, dem Schutz von Menschen, Tieren oder Objekten zu dienen (so oder ähnlich werden Gebäude in den Bauordnungen der deutschen Bundesländer definiert). Ein Gebäude besitzt nicht zwingend Wände oder einen Keller, jedoch immer ein Dach. Ansonsten treffen die Eigenschaften eines Bauwerks auch auf ein Gebäude zu.

Differenzierung

Wie bei dem Begriff Bauwerk gibt es auch hier keine einheitliche oder verbindliche, allgemein anerkannte Kategorisierung. Man kann nach verschiedenen Aspekten differenzieren:

nach Konstruktion und Material

Zum Beispiel:
- Massivbau, Schottenbauweise oder Skelett-bauweise
- Mauerwerksbau, Lehmbau oder Holzbau siehe dazu auch: :Kategorie:Baukonstruktion

nach Funktion

auch bei der Unterscheidung nach Funktionen gibt es keine einheitliche oder verbindliche Kategorisierung. Einige Funktionen sind:
- Wohnen: Wohngebäude, Wohnhaus
- Arbeiten: z.B. Bürogebäude, Fabrik, Werkstatt
- Handel, Lagerung, Warenumschlag: Speicher, Kaufhaus
- Gesellschaftliches Leben: z.B. Öffentliche Gebäude wie Rathäuser, Regierungsgebäude
- Gesundheit und Fürsorge: z.B. Krankenhäuser, Heime, Strafvollzugsanstalten
- Kultur: z.B. Versammlungsgebäude, Bibliotheken, Konzerthäuser, Opernhäuser
- Religion: z.B. Sakralgebäude wie Tempel, Kirchengebäude
- Freizeit: z.B. Sporthallen, Schwimmbäder
- Verkehr: z.B. Parkhäuser, Bahnhöfe, Busbahnhöfe, Fluggastabfertigungsgebäude, siehe dazu auch: :Kategorie:Gebäude

nach Gestalt

Es existieren freistehende Gebäude (Einzelhaus) genauso wie Doppelhäuser und Reihenhäuser. Auch zusammenhängende Gebäudeeinheiten können als einzelne Gebäude gelten, wenn sie jeweils ein eigenes Erschließungssystem (eigener Eingang und eigenes Treppenhaus), ein eigenes Ver- und Entsorgungssystem besitzen und einzeln nutzbar sind. Auch Ensembles verschiedenartig genutzer Gebäude können eine gestaltliche Einheit darstellen, z.B. Dreiseithof oder Vierseithof. siehe dazu auch: :Kategorie:Bauform und :Kategorie:Gebäudeensemble

nach Energiestandard

Es gibt Niedrigenergiehäuser, Passivhäuser bis hin zu sogenannten Plusenergiehäusern. Das sind verschiedene Energiestandards, die eine Aussage über den Energiebedarf des Gebäudes treffen. siehe dazu auch: :Kategorie:Energiestandard (Gebäude)

Siehe auch


- Portal:Architektur und Bauwesen
- Architektur, Bauingenieurwesen
- Liste von Gebäuden

Weblinks

!Gebäude Kategorie:Stadtbaugeschichte ja:建築物

Heizung

]] Eine Heizung führt bestimmten Orten Wärme zu. Dadurch entsteht dort eine höhere Temperatur als im unbeheizten Zustand. Das Wort Heizung ist meist eine bequeme umgangssprachliche Kurzform für genauere Bezeichnungen wie Gebäudeheizung, Raumheizung, Zentralheizung, Fernheizung, Fahrzeugheizung, Kohleheizung, Gasheizung, Wärmepumpenheizung, Pelletheizung etc.

Energiequellen

Brennstoffe

Als Brennstoffe kommen u.a. Erdgas, Heizöl, Kohle, Stroh, Holz, Biogas, elektrischer Strom oder gespeicherte Sonnenenergie zur Anwendung.
- Moderne Zentralheizungen arbeiten heute zum Teil mit der so genannten Brennwerttechnik. Die üblichen Brennstoffe sind hier Gas oder Öl.
- Die vermehrt nachgefragten Pelletheizungen verbrennen CO2-neutral Holzpellets. Es handelt sich dabei um Pressholz in länglicher Granulatform.

Fernwärme

Wird die Wärme zentral in einem Heiz- oder Heizkraftwerk erzeugt und an mehrere räumlich entfernte Wärmeabnehmer verteilt, so spricht man je nach räumlicher Größe des Wärmeverbundes von einer Nahwärme, bzw. Fernwärmeversorgung. Derartige Wärmeverbundnetze finden bei der Wärmeversorgung von Stadtteilen und in Industrieanlagen Verwendung.

Sonne

Die älteste Heizung, die auf die Erde einwirkt, ist die Sonne. Sie strahlt aus einer mittleren Entfernung von 149,5 Millionen Kilometer. Neben dem sichtbaren Teil der Sonnenstrahlung heizt auch die unsichtbare Infrarotstrahlung die Erde auf. Als direkte Heizung für das menschliche Wärmebedürfnis hat die Sonne aber Nachteile. Tag- und Nachtwechsel, Wolken, Jahreszeiten verhindern eine beständige Wärmeversorgung. Durch die Nutzung des Feuers schufen sich die Menschen eine Heizung, die den Wunsch nach Wärme unabhängig vom Sonnenstand erfüllt. Das offene Lagerfeuer ist noch eine sehr einfache Form. Im freien Gelände, in der Höhle, im Zelt und in der Hütte diente es aber schon zum kochen und wärmen. Aus diesen Anfängen heraus entwickelten die Menschen weitere Formen der Heizung für die unterschiedlichsten Aufgaben.
- Bei guter Gebäudeausrichtung kann die Heizung durch eine thermische Solaranlage unterstützt werden.

Einzelheizung

Eine einfache Form der Raumheizung ist die der Einzelheizung. Sie hat den Zweck die direkte Umgebung an dem sie steht zu beheizen. Sie kann aus einem offenen Kamin, einem geschlossenen Ofen (z. B. Kachelofen, Grundofen, Dauerbrandofen mit angeschlossenem Öltank) oder aus einer elektrisch betriebenen Widerstandsheizung (z. B. Heizlüfter, Heizstrahler oder Elektrospeicher-Heizung) bestehen.

Zentralheizung

Die Zentralheizung (Sammelheizung) sorgt für die Energieumwandlung für ein oder mehrere Räume oder Gebäude über eine Fernheizung zentral.

Warmwasserheizung

Eine Warmwasserheizung besteht aus einem zentralen Wärmeerzeuger, der das Wärmeübertragermedium Wasser erwärmt und mit Hilfe einer Pumpe oder durch den Dichteunterschied des Wassers (Schwerkraftheizung) durch Rohrleitungen (Vorlauf) zu den Heizflächen liefert, die die Wärme an den zu beheizenden Raum abgeben. Anschließend fließt das abgekühlte Wasser über die Rücklaufleitungen zurück zum Wärmeerzeuger. Die Warmwasserheizung arbeitet mit Wassertemperaturen zwischen 30 °C und 100 °C. Das Wasser wird durch Rohrsysteme in Heizkörper (Heizleiste, Radiator), Fußbodenheizung oder Wandheizung gepumpt und gibt dort Wärme ab.
- Hydraulischer Abgleich Unter dem hydraulischen Abgleich von Warmwasserheizungen versteht man Maßnahmen, die dazu führen, dass alle Räume gleichmäßig mit genau der gewünschten Wärmemenge versorgt werden. Je nachdem, welche Wärmeleistung ein Heizkörper abgeben soll, benötigt der Heizkörper bei gleicher Vorlauftemperatur einen größeren oder kleineren Volumenstrom. Dies wird beim hydraulischen Abgleich durch unterschiedliche Einstellungen an den Strangventilen, den Thermostatventilen oder den Rücklaufverschraubungen der einzelnen Heizflächen berücksichtigt. Dazu werden heute standardmäßig sogenannte voreinstellbare Thermostatventile oder Thermostatventile mit angepasstem Durchflusskennwert (angepasste kV-Kegel) eingesetzt. Der hydraulische Abgleich ist Voraussetzung für die Minimierung des Stromverbrauchs der Umwälzpumpe und der Kosten für Rohrnetz und Armaturen. Jeder Handwerker ist nach der Verdingungsordnung für Bauleistungen (VOB) Teil C verpflichtet, Heizungsrohrnetze hydraulisch abzugleichen, ansonsten ist sein Werk unvollständig. Nur in hydraulisch abgeglichenen Anlagen können optimal (d. h. klein) dimensionierte Umwälzpumpen eingesetzt werden. In nicht hydraulisch abgeglichenen Anlagen, werden die Volumenströme der einzelne Heizkörper nicht auf die erforderliche (geplante Heizlast) begrenzt, vollständig geöffnete Thermostatventile führen vorübergehend zu hydraulischen Kurzschlüssen, wodurch in diesen Momenten eine Unterversorgung in anderen Räumen entstehen kann. Dies wird in der Praxis oft durch zu große Umwälzpumpen kompensiert - wenngleich diese "Lösung" einen erhöhten Hilfsenergiebedarf (Stromverbrauch) und häufig auch starke Fließgeräusche mit sich bringt.
- Heizungs-Umwälzpumpe In heutigen Warmwasserheizungen wird der Transport der Wärme vom Kessel zu den Heizkörpern durch eine Umwälzpumpe sichergestellt. Im Einfamilienhaus reichen in der Regel kleinste Pumpenleistungen aus. Die energiesparendsten Umwälzpumpen für den Ein- und Zweifamilienhausbereich kommen heute mit einer elektrischen Leistungsaufnahme von 5 bis 7 Watt aus, oft werden Pumpen mit 40 Watt und mehr eingesetzt. In der Regel sind die Pumpen heute 3fach zu groß dimensioniert.

Dampfheizung

Bei der Heißwasserheizung und der Dampfheizung wird das Wasser über 100 °C erwärmt. Der erzeugte Wasserdampf wird durch Rohrleitungen transportiert und kondensiert in den Heizkörpern unter Wärmeabgabe, das Kondensat fließt zum Heizkessel zurück. Die bei der Kondensation freiwerdende latente Wärme bewirkt eine sehr große freigesetzte Heizleistung.

Warmluftheizung

Die Luftheizung verwendet Warmluft als Heizmittel. Dieses Prinzip ist als Hypokausten-Luftheizung seit dem 1. Jahrhundert v. Chr. bekannt.

Berechnung einer Raumheizung

Um den Leistungsbedarf einer Heizung für einen geschlossenen Raum zu ermitteln, ist die Berechnung des Wärmedurchgangs der Raumbegrenzungsflächen (Wände, Decke, Fußboden, Türen, Fenster) nötig. Die über die Flächen abströmende Wärme muss als Heizleistung zugeführt werden. \dot= U \cdot A\cdot (t_2 - t_1)
\dot = Leistung in W (1 Nm / s = 1 J / s = 1 W)
U = Wärmedurchgangszahl in W / (K
- m²)
A = Fläche in m²
t_1 = Aussentemperatur in °C
t_2 = Zimmertemperatur in °C
Für Räume mit mehreren Aussenwänden ist ein Leistungszuschlag von 10 bis 15% erforderlich.Der Leistungsbedarf wird für alle Flächen des Raumes getrennt berechnet und später addiert. Siehe auch Wärmeklau. Die Berechnung wird in der EN ISO 12831 (Heizlast) geregelt (bis Okt. 2004 galt DIN 4701 Wärmebedarf). Kann ein Gebäude durch sehr gute Wärmedämmung und selbst gewonnene Energie (z.B. durch Sonnenkollektoren) seinen Wärmebedarf ohne äußere Energiezufuhr decken, so spricht man von einem Passivhaus.

Steuerung und Regelung

Die Einhaltung der angestrebten Temperatur wird durch Steuerung oder Regelung der Heizung erreicht. Die Kontrolle über das Heizverhalten der Anlagen ging mit dem Stand der Technik mit. Gab es bei den ersten großen Heizungsanlagen noch Heizer zur Unterhaltung und Kontrolle des Verbrennungsvorgangs, so wird dies heute von elektronischen Regelungen mit automatischer Kontrolle der Brenngutzufuhr übernommen. Dabei werden zu Optimierung des Brennmitteleinsatzes als auch des Benutzerkomforts Umweltdaten (Innen-/ Außentemperatur, Wochentag und Tageszeit) und Benutzereinstellungen (Wach-/ Schlafphasen, Temperierung) in das Regelverhalten einbezogen. Damit können die Temperaturen im Heizungskreislauf und damit auch die Heizleistung und die Energieverluste auf das notwendige Maß reduziert werden. Manche Steuerungen verfügen auch über eine manuelle Überbrückung der Automatik zur individuellen Verlängerung der Tagphase gegenüber der eingestellten Nachtphase (z.B. bei abendlichen Veranstaltungen, daher auch 'Partytaste' genannt).

Entwicklung

Deutschland

Viele alte Heizkessel müssen laut Bundes-Immissionsschutzverordnung kurzfristig ausgetauscht werden, denn seit dem 1. November 2004 gelten strengere Abgasverlustwerte für Gas- und Ölheizungen: Heizkessel mit einer thermischen Leistung von 4 bis 25 kW dürfen einen Abgasverlustwert von 11% nicht überschreiten. Bis zum 31. Dezember 2006 sind laut Energieeinsparverordnung (EnEV) solche Öl- und Gasheizkessel (nur Standardheizkessel) auszutauschen, die vor Oktober 1978 eingebaut wurden, sofern es sich um Wohngebäude mit mehr als 2 Wohneinheiten (WE) handelt. Bei vom Eigentümer genutzten Wohngebäuden bis zu 2 WE müssen solche Heizkessel erst nach einem Eigentümerwechsel innerhalb von 2 Jahren jedoch nicht vor dem 31. Dezember 2008 erneuert werden. Niedertemperatur- und Brennwertkessel, sowie Festbrennstoffkessel, direkt befeuerte Warmwasserbereiter und Einzelraumheizer sind von der Nachrüstpflicht der EnEV nicht betroffen. Unabhängig von diesen Vorschriften dient als Orientierung für die Nutzungsdauer von Anlagenkomponenten die VDI 2067. Demnach sind Heizkessel nach 18 bis 20 Jahren verbraucht, Gebläsebrenner nach 12 bis 15 Jahren sowie Armaturen und Tank (Stahlblech) nach 20 Jahren.

Siehe auch

alte Bauformen


- Feuerstelle
- Grundofen
- Kotatsu (beheizter Tisch bzw. Erdloch in Japan)

Energiequellen


- Holzheizung
- Ölheizung
- Gasöfen (frühes 19. Jahrhundert)
- Elektroheizung
- Wärmepumpenheizung
- Geothermale Warmwasserheizung

Technik

Wärmeerzeugung


- Brennwertkessel
- Heizkessel

Wärmeverteilung


- Hypokaustum
- Kachelofen
- Warmwasserheizung (1716 in England)
- Flächenheizung
- Dampfheizung (1784 (James Watt)

Dienstleistungen


- Fernheizwerk (seit 1880, New York)
- Contracting

Weblinks


- http://www.baulinks.de/links/adr-heizung.htm
- http://www.heizung.de/
- [http://www.energie-fakten.de/html/3-liter-haus.html Ist das 3-Liter-Energiespar-Haus realistisch?]
- http://heizspiegel.de/
- [http://www.industrystock.com/html/Heizungsbedarf/product-result-de-19054-0.html Deutsche Firmen Heizungsbedarf]
- [http://www.asue.de/ ASUE - Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen Energieverbrauch e.V.] Kategorie:Haustechnik Kategorie:Wärmeenergietechnik

Heizöl

Heizöl ist ein flüssiger Brennstoff. Es wird aus schwer entflammbaren Anteilen des Erdöls hergestellt. Leichtes Heizöl, das wie Dieselkraftstoff zur Gruppe der Mitteldestillate gehört, siedet zwischen 200 °C und 360 °C und kann ohne Vorwärmung in Öfen, Zentralheizungen und industriellen Feuerungsanlagen verbrannt werden. Vom Verbrauch entfallen derzeit 60 % auf die privaten Haushalte, 30 % auf das Gewerbe und 8 % auf die Industrie (einschließlich nicht energetischer Verbrauch). Der Rest (2 %) dient zur Strom-, Fernwärme- und Gaserzeugung. Schweres Heizöl muss dagegen für Transport und Verbrennung vorgewärmt werden. Vom Verbrauch entfallen rund 83 % auf die Industrie (einschließlich nicht energetische Verwendung und industrielle Kraftwerke), 9 % auf die Stromerzeugung in öffentlichen Elektrizitätswerken sowie 7 % auf die Fernwärmeerzeugung. Der Rest (1 %) ist insbesondere dem Bereich der gewerblichen Kleinverbraucher (z. B. Gärtnereien) zuzurechnen. Eine EU-Richtlinie begrenzt den Schwefelgehalt für schweres Heizöl seit 2003 auf maximal 1 %, für leichtes Heizöl ab 2008 auf 0,1 %. Die Einhaltung dieser Grenzwerte erfordert in den Raffinerien zusätzliche Hydrofiner bzw. Hydrotreater.

Heizöl EL

Die DIN 51603-1 unterscheidet zwischen zwei Heizölsorten: Heizöl EL und Heizöl EL schwefelarm. Die Bezeichnung "EL" steht für "extra leicht(flüssig)". Heizöl EL, auch als Standard Heizöl bezeichnet, unterscheidet sich vom Heizöl EL schwefelarm durch seinen maximalen Schwefelgehalt. Laut DIN 51603-1 darf Heizöl EL einen Schwefelgehalt von maximal 2000 mg/kg aufweisen (in der Praxis sind Werte von 1400 mg/kg typisch), Heizöl EL schwefelarm maximal 50 mg/kg. Heizöl EL nach DIN 51603 muss einen Heizwert von mindestens 42600 kJ/kg aufweisen. Dies entspricht bei einer mittleren Dichte einem Heizwert Hi von 10,08 kWh/l.

Missbrauch

Technisch gesehen ist Heizöl ohne Probleme als Kraftstoff in Fahrzeugen verwendbar. Der Einsatz als Kraftstoff für Fahrzeuge ist jedoch als Steuerhinterziehung strafbar. Außerdem darf Heizöl einen höheren Anteil an Schwefel als Dieselkraftstoff enthalten, deswegen altert das Schmieröl schneller und es sind eher Korrosionsschäden zu befürchten. Allerdings gibt es in einschlägigen Foren größtenteils positive (Langzeit-)Erfahrungen mit dem Ersatz von Dieselkraftstoff durch HEL. Um einen Missbrauch auszuschließen, wird leichtes Heizöl mit einem roten Farbstoff eingefärbt. Da die Färbung relativ einfach entfernt werden kann, wird zusätzlich Solvent Yellow 124 beigemischt. Weder der Farb- noch der Markierstoff beeinträchtigen den Einsatz in Motoren. Mit relativ einfachen Verfahren lassen sich aber selbst sehr geringe Anteile an Solvent Yellow 124 im Kraftstoff nachweisen. Gezielte Kontrollen führt die Zollfahndung regelmäßig und in begründeten Verdachtsfällen durch. Siehe auch: Erdölraffinerie, Dieselkraftstoff Kategorie:Brennstoff Kategorie:Mineralöl Kategorie:Stoffgemisch

Quadratmeter

Quadratmeter ist eine SI-Einheit der Fläche. Sie dient zur Messung von Flächen. Ein Quadratmeter ist ein Flächenmaß und entspricht der Fläche eines Quadrats von 1 Meter Breite mal 1 Meter Länge. Das Einheitenzeichen für Quadratmeter ist m2. Die oft verwendeten Abkürzungen „qm“ oder „m^2“ sind entsprechend dem SI-Einheitensystem nicht zulässig. Diese Bezeichnung stammt aus der Frühzeit der Schreibmaschine bzw. des Computers, als die hochgestelle '2' noch nicht darstellbar war. Umgangssprachlich wird der Quadratmeter auch „Meter im Quadrat“ oder „Geviertmeter“ (veraltet) genannt. Beispiel: Ein Garten, der 30 m lang und 10 m breit ist, hat eine Fläche von 30\ m \times 10\ m = 300\ m^2.

Umrechnungen


- 1 m2 = 1.000.000 mm2 (Quadratmillimeter)
- 1 m2 = 10.000 cm2 (Quadratzentimeter)
- 1 m2 = 100 dm2 (Quadratdezimeter)
- 10-28 m2 = 1 b (Barn (in der Kern- und Atomphysik))
- 100 m2 = 1 a (Ar)
- 10.000 m2 = 1 ha (Hektar)
- 1.000.000 m2 = 1 km2 (Quadratkilometer) Barn, Ar und Hektar sind zugelassene gesetzliche Einheiten im Messwesen mit beschränktem Anwendungsbereich. Das Barn darf nur in Kern- und Atomphysik, Ar und Hektar dürfen nur bei der Angabe der Fläche von Grund- und Flurstücken benutzt werden.

Häufige Abwandlungen der Einheit Quadratmeter

Indem man zwischen Quadrat- und -meter ein entsprechendes SI-Präfix setzt, kann man auch dezimale Vielfache und Teile des Quadratmeter bilden. Der Vorsatz wird dabei gemäß dem internationalen Einheitensystem (SI) direkt vor den Namen oder das Einheitenzeichen der Basiseinheit gesetzt. Quadriert wird folglich die dadurch entstandene Einheit (z. B. Kilometer km); es gibt keinen Milliquadratmeter.

Quadratmillimeter

Ein Quadratmillimeter entspricht der Fläche eines Quadrates von 1 Millimeter mal 1 Millimeter, also 10-6 m² Das Einheitenzeichen für Quadratmillimeter ist mm2.

Quadratzentimeter

Ein Quadratzentimeter entspricht der Fläche eines Quadrates von 1 Zentimeter mal 1 Zentimeter, also 10−4 m². Das Einheitenzeichen für Quadratzentimeter ist cm2.

Quadratdezimeter

Ein Quadratdezimeter entspricht der Fläche eines Quadrats von 1 Dezimeter mal 1 Dezimeter. Das Einheitenzeichen für Quadratdezimeter ist dm2. Umgerechnet entspricht 1 dm2 der Fläche von 0,01 m2 bzw. 100 cm2 bzw. 10.000 mm2.

Quadratkilometer

Ein Quadratkilometer entspricht der Fläche eines Quadrats mit einer Kantenlänge von einem Kilometer. Das Einheitenzeichen für Quadratkilometer ist km2. Die immer noch oft verwendete Abkürzung qkm entspricht nicht dem Internationalen Einheitensystem, den in Normen festgelegten Empfehlungen des DIN und den deutschen Rechtsvorschriften über gesetzliche Einheiten im Messwesen.

Weblinks


- [http://www.ptb.de/de/wegweiser/einheiten/ Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Hüterin der Einheiten]
- http://physics.nist.gov/cuu/Units/index.html (englisch) Kategorie:SI-Einheit ja:平方メートル ko:제곱미터 zh-min-nan:Pêng-hong-kong-chhioh

Wohnfläche

Die Wohnfläche bezeichnet die Summe der anrechenbaren Grundflächen der Räume, die ausschließlich zu einer Wohnung gehören. Zur Wohnfläche gehört nicht die Grundfläche von sog. Zubehörräumen wie Keller oder Dachräume, von Räumen, die den Anforderungen des Bauordnungsrechts nicht genügen, sowie von Geschäfts- und Wirtschaftsräumen. Die Gesamtwohnfläche bildet eine wichtige Grundlage für die Finanzierungsplanung und die Darlehensbewilligung. Daraus ergibt sich eine aussagekräftige Grundlage für die Beurteilung der Wirtschaftlichkeit eines Bauvorhabens.

Berechnung der Wohnfläche nach der II. Berechnungsverordnung (§§ 42-44)

BV. Bei der Ermittlung der Wohnfläche sind die Grundflächen von Räumen und Raumteilen mit einer lichten Höhe von mindestens 2 Metern voll, mit einer lichten Höhe zwischen 1 und 2 Metern zur Hälfte und mit einer lichten Höhe von weniger als 1 Meter nicht anzurechnen. Zum Wohnbereich zählende Balkone, Loggien, Terrassen können mit 50 Prozent ihrer Fläche der Gesamtwohnfläche zugerechnet werden .

Berechnung der Wohnfläche nach DIN 283/277

Diese Berechnungsmethode ist bei Bauanträgen zu verwenden. Danach werden Balkone u.ä. (s.o.) mit 25 Prozent der Wohnfläche zugerechnet.

Weblinks


- [http://www.wowi.de/info/gesetze/IIbv/IIbv42.htm Definition des Begriffs Wohnfläche in der II. Berechnungsverordnung]
- [http://www.steuernetz.de/homepages/vv/gesetze/WohnflaechenVO.pdf Text Wohnflächenverordnung] Kategorie:Wertermittlung

Plusenergiehaus

Beim Plusenergiehaus handelt es sich um ein Gebäude, das rein rechnerisch mehr Energie erzeugt, als es verbraucht. Dazu ist es mit zahlreichen Photovoltaikzellen zur solaren Stromerzeugung ausgestattet, weitere Anlagen sind Solarkollektoren, Wärmerückgewinnung, Erdwärmetauscher. Ein erster Prototyp wurde in Freiburg im Breisgau errichtet.

Siehe auch


- Eine Übersicht über die verschiedenen Energiestandards findet man im Artikel Energiestandards.
- Niedrigenergiehaus, Passivhaus, Nullenergiehaus
- Portal:Architektur und Bauwesen

Weblinks


- [http://www.plusenergiehaus.de www.plusenergiehaus.de] - Webseite eines Architekturbüros
- [http://www.solarzentrum-mirow.de/html/plusenergiehaus.html www.solarzentrum-mirow.de] - Beispiel für ein Plusenergiehaus in Mirow/Mecklenburg-Vorpommern
- [http://www.plusenergiehaus.at/products.htm www.plusenergiehaus.at] - ein Beispiel aus Österreich Kategorie:Energiestandard (Gebäude)

Energieeinsparverordnung

Die Energieeinsparverordnung (EnEV) ist am 1. Februar 2002 in Kraft getreten und löste die bis dahin geltende Wärmeschutzverordnung (WSchV) und die Heizungsanlagenverordnung (HeizAnlV) ab. Die Energieeinsparverordnung definiert Mindeststandards für neue und bestehende Wohngebäude hinsichtlich des Dämmstandards und der Qualität der Anlagentechnik. Die EnEV und die von ihr in Bezug genommenen Normen legen fest, wie der Primärenergiebedarf, der Endenergiebedarf und der Heizenergiebedarf zu berechnen sind und welche Grenzwerte eingehalten werden müssen. Die Anforderungen der Energieeinsparverordnung sollten als absolutes Minimum angesehen werden, die angesichts steigender Energiepreise und heutiger Bau- und Anlagentechnologie weit unterschritten werden können.

Primärenergiebedarf

Der Primärenergiebedarf berücksichtigt neben dem Endenergiebedarf für Heizung und Warmwasser auch die Verluste, die von der Gewinnung des Energieträgers an seiner Quelle über Aufbereitung und Transport bis zum Gebäude anfallen. Zur Ermittlung des Primärenergiebedarfs wird deshalb der Endenergiebedarf eines Gebäude mit dem Primärenergiefaktor multipliziert. Dieser Faktor ist regional unterschiedlich, in Deutschland legt die EnEV den Faktor fest, in der Schweiz Minergie. Er liegt bei: Hinweis: Um die Verwendung regenerativer Energieträger zu fördern, wurden diese in der EnEV besser bewertet!

Endenergiebedarf

Der Endenergiebedarf ist die Energiemenge, die zur Deckung des Heizenergiebedarfs und des Trinkwasserwärmebedarfs einschließlich der Verluste der Anlagentechnik benötigt wird. Die Endenergie entspricht dabei im allgemeinen der vom Energieerzeuger berechneten Menge Heizöl [Liter], Erdgas [m³ oder kWh] oder Strom [kWh].

Heizwärmebedarf / Trinkwasserwärmebedarf

Der Heizwärmebedarf ist die Energiemenge, die z.B. durch Heizkörper an einen beheizten Raum abgegeben wird. Der Trinkwasserwärmebedarf ist die Energiemenge, die zur Erwärmung dem Trinkwasser zugeführt werden muss. Verluste bei der Energieumwandlung (z.B. Verlustes des Heizkessel), der Verteilung und sonstige technische Verluste sind nicht enthalten. Er wird bei manchen Verfahren pauschal mit 12,5kWh/a angesetzt, wobei mit a die Gebäudenutzfläche gemeint ist. Dies entspricht einem Bedarf von 23l/Person/Tag.

Siehe auch


- Energiestandard
- Passivhaus

Weblinks


- [http://www.enev-online.de EnEV Online Portal]
- [http://www.enev-normen.de DIN-Normen und Materialien zur EnEV]
- [http://www.bine.info/magazin_folgeseite.php?id_thema=10&id=168 Mag@zin: Alles rund um die Energieeinsparverordnung (EnEV)]
- [http://www.energie-fakten.de/html/3-liter-haus.html Ist das 3-Liter-Energiesparhaus realistisch?]
- [http://www.gtruemper.de/EnEV/index.htm Rechenprogramm zum Nachweis des Energiebedarfs (Freeware)] Kategorie:Energiestandard (Gebäude) Kategorie:Baurecht Kategorie:Umweltrecht Kategorie:Gesetz (Deutschland)

Wärmeschutzverordnung

Die Verordnung über einen energiesparenden Wärmeschutz (Wärmeschutzverordnung - WSchV) wurde erstmals 1977 als Folge des 1976 vom Bundestag beschlossenen Einergieeinsparungsgesetzes (EnEG) eingeführt. Ihre Zielsetzung war vor dem Hintergrund steigender Energiepreise die Reduzierung des Energieverbrauchs durch bauliche Maßnahmen. Die Wärmeschutzverodnung wurde 1984 und 1995 novelliert. Seit dem 1. Februar 2002 ist sie durch die Energieeinsparverordnung (EnEV) abgelöst, die erstmals die Wärmeschutzverodnung (WSchV) und die Heizungsanlagenverordnung (HeizAnlV) vereint. Kategorie:Energiestandard (Gebäude) Kategorie:Baurecht Kategorie:Gesetz (Deutschland)

Energiestandard (Gebäude)

Der Energiestandard eines Gebäudes beschreibt, wie groß der Energiebedarf des Hauses pro Quadratmeter Wohnfläche und Jahr ist, um ein behagliches, der Funktion entsprechendes Wohnklima herzustellen. Generell wird ein bestimmter Energiestandard durch bauliche Maßnahmen, Haustechnik und Nutzerverhalten erreicht. In der Bauwirtschaft gibt es eine Vielzahl von Energiestandards und Bezeichnungen wie Niedrigenergiehaus, Passivhaus, Energiesparhaus, KW40, KW60, 3-Liter-Haus. Dieser Artikel gibt eine Übersicht über übliche und allgemein anerkannte Standards. Es gibt allerdings keine Normen oder Vorschriften, die allgemeinverbindlich sind.
- Niedrigenergiehaus
- Passivhaus
  - gängigste Definition: Passivhaus-Instituts Darmstatt (Dr. Feist)
    - Heizwärmebedarf von weniger als 15 kWh/(m²a)
    - Primärenergiebedarf einschließlich Warmwasser und Haushaltstrom von unter 120 kWh/(m²a).
- Nullenergiehaus
- Plusenergiehaus
- KW40 / KW60
  - wichtigste Definition: KfW
    - KW 40: Jahres-Primärenergiebedarf nicht mehr als 40 kWh je m² Gebäudenutzfläche AN beträgt
    - Bei KfW-Energiesparhäusern 60 muss der spezifische Transmissionswärmeverlust (HT´) künftig – unabhängig von der Wahl der Heizungsanlage – immer mindestens 30 % unter dem in der Energieeinsparverordnung (EnEV) angegebenen Höchstwert liegen."
- X Liter - Häuser
  - Hier ist der Heizöl-Bedarf gemeint. Eine sehr konkrete und plakative, allerdings auch unpräzise Bezeichnung. Oft wird für Niedrigenergiehäuser als 3Liter-Häuser geworben, dieser Wert ist aber nur mit sorgfältiger Planung und umfangreichen Maßnahmen zu erreichen. Ein Passivhaus (nach o.g. Standard) kommt im Jahr mit weniger als 1,5 l/(m²a) aus.

Siehe auch

Gebäude – Portal:Architektur und Bauwesen – Energiepass – Minergie

Weblinks


- [http://www.energie-fakten.de/html/3-liter-haus.html Ist das 3-Liter-Energiespar-Haus realistisch?] Kategorie:Energiestandard (Gebäude)

Blower-Door-Test

Mit dem Blower-Door-Test wird die Luftdichtheit eines Gebäudes gemessen. Die offizielle deutsche Bezeichnung ist Differenzdruck-Meßverfahren. Der Test wird noch zu wenig durchgeführt, die meisten Betroffenen (Bauherren und Auftragnehmern) glauben noch, daß er nicht notwendig sei. Bei den Erbauern von Niedrigenergiehäusern ist das Wissen schon weiter verbreitet, daß damit die Qualität der Gebäudehülle bewiesen werden kann und evtl. vorhandene Fehlstellen gefunden werden können. Ein Gebäude muss gelüftet werden (z.B. zur Feuchtigkeitsabfuhr) - aber nur über die vorgesehenen Lüftungsmöglichkeiten. Strömt Raumluft (die immer feucht ist) durch Mängel in der Bauausführung (ungewollte Fugen, Schlitze usw.) ins Freie, sind fast immer Bauschäden (Schimmel usw.) vorprogammiert. Strömt z.B. feuchte Raumluft durch Mineralwolle, so kommt es zum Tauwasserausfall: Entsprechend der Funktion der Mineralwolle zur Wärmedämmung ist eine Seite der Mineralwolle warm - und zwar die, die dem Raum zugewandt ist - und die andere Seite ist im Winter kalt. Kommt die Raumluft in den kalten Bereich, wird die Luft stark gekühlt - mit der Folge Tauwasserausfall. Wegen der Zugänglichkeit kann dieses Tauwasser nicht wie am Fenster abgewischt werden. Deshalb müssen Fehlstellen rechtzeitig erkannt und beseitigt werden. Dazu dient der Blower-Door-Test. Durch einen (geeichten) Ventilator wird Luft in das zu untersuchende Gebäude gedrückt oder herausgesaugt. Die Stärke des Ventilators wird so eingestellt, dass zum Umgebungsdruck eine Druckdifferenz von 50 Pa (Pascal) entsteht. Druckdifferenzen entstehen auch natürlich, wenn Wind bläst. Bei Windstärke 5 ist diese Druckdifferenz auch etwa 50 Pa. Der Ventilator wird meistens mit einem Rahmen in die Öffnung einer geöffneten Außentür eingesetzt, daher der Name Blower-Door-Test (deutsch: Gebläse-Tür-Messung). Bei der Messung geht es um zwei Ziele. Erstens darf die Luftmenge, die der Ventilator fördert und die durch unvermeidliche Fugen usw. entweicht, höchstens 3 mal in der Stunde die Luft im Gebäude austauschen (Vorgabe durch die deutsche Energieeinsparungsverordnung - EnEV, bei Gebäuden mit Lüftungsanlagen höchstens 1,5 mal) und zweitens sollte derjenige, der die Messung durchführt, auch die Fehlstellen finden, damit diese beseitigt werden. Die letzte Forderung ist nicht direkt Gesetz, sondern gehört zu den allgemeinen anerkannten Regeln der Technik, auf deren Einhaltung z. B. ein Bauherr auch ohne besondere Vereinbarung Anspruch hat.

Phasen

Der Blower Door Test gliedert sich in drei Phasen, in der ersten Phase wird ein konstanter Unterdruck von 50 Pa oder etwas höher erzeugt und aufrechterhalten. Während dieser Phase wird die Gebäudehüllfläche nach Leckagen (undichte Stellen) abgesucht, wo Luft ungewünscht hereinströmt. Bei der späteren Nutzung des Gebäudes sind die Leckagen Stellen, an denen Luft und damit Wärme entweichen kann. Größere Fehlstellen lassen sich bereits mit der Hand erfühlen, für kleinere benutzt man Rauchspender oder Luftgeschwindigkeitsmesser. In der zweiten Phase wird ein Unterdruck aufgebaut, wobei bei kleinen Drücken (10 bis 30 Pa) begonnen wird und schrittweise (z.B. 5 bis 10 Pa-Schritte) erhöht wird bis auf den Enddruck (60 bis 100 Pa). Bei jedem Schritt wird der jeweilige Luftvolumenstrom protokolliert. In der dritten Phase wird ein Überdruck erzeugt und die Messung wird analog zur Unterdruckmessung durchgeführt. Aus den gesamten Ergebnissen und dem Luftvolumen des Gebäudes wird die Luftwechselrate n50 errechnet. Der genaue Ablauf der Messung ist in DIN EN 13829 geregelt. In der Blower-Door sind Messinstrumente eingebaut, die die Druckdifferenz und die Luftmenge messen, die der Ventilator transportiert. Die Drehzahl des Ventilators wird so eingstellt, dass sich ein bestimmter Druck zwischen Außen- und Innenraum aufbaut. Dabei muss er soviel Luft nach außen befördern, wie durch Leckstellen in das Gebäude eindringt (bei der Unterdruckmessung). Der gemessene Luftstrom wird durch das Volumen des Gebäudes geteilt. Diesen Wert kann man nun mit anderen Gebäuden und Normen vergleichen. Kategorie:Bauausführung

Wärmerückgewinnung


- Anlage zur Verringerung des Energieverlustes, indem der Abluft bzw. dem Abwasser die Wärme entzogen wird und diese der Zuluft bzw. dem Frischwasser über einen Wärmeübertrager wieder zugeführt wird. Gute Wärmetauscher können unter bestimmten Einsatzbedingungen (75 ... 98) % der Wärme zurückgewinnen, der Energiebedarf wird dadurch entsprechend abgesenkt.
- Wird zumeist eingesetzt in industriellen Prozessen und im Einfamilienhaus bei der kontrollierten Wohnraumlüftung z.B. in einem Passivhaus.
- Der Rotationswärmeüberträger ist das bewährte Konzept für Klimaanlagen und die Lüftung von Passivhäusern. Siehe auch: Economiser

Weblinks


- [http://www.bine.info/templ_main.php/industrie_gewerbe/prozesswaerme/327/link=clicked&search=&broschuere=&cd=&buecher=&foto=/ Projektinformation: Wärmerückgewinnung bei hohen Temperaturen]
- [http://www.energie-fakten.de/html/3-liter-haus.html Ist das 3-Liter-Energiespar-Haus realistisch?]
- [http://www.rgs-service.de/wrg_prinzip.htm Rotationswärmetauscher] Kategorie:Thermodynamik

Erdwärmeübertrager

Ein Erdwärmeübertrager (abgekürzt EWT, oder auch Erdreichwärmeübertrager) ist ein Wärmeübertrager, der in Lüftungsanlagen von Gebäuden eingesetzt wird. Gebäude Das Erdreich hat, in einer bestimmten Tiefe, eine konstante Temperatur von etwa 9 Grad Celsius. Diese Erdwärme macht man sich zu Nutze:
- ist die Außenluft kälter als das Erdreich, so wird Luft, bevor sie in das Gebäude geleitet wird, durch die Erdwärme temperiert.
- Umgekehrt kann man auch bei sehr warmen Wetter die einströmende Außenluft durch das Erdreich kühlen. In diesem Fall wird das Erdreich aufgewärmt und das Gebäude gekühlt. Ein EWT besteht meistens aus Rohren oder Röhren, die in der Erde verlegt sind und durch die die Luft hindurch geleitet wird. Wichtig ist hierbei, dass das entstehende Tauwasser, beispielsweise in einen Schacht, ablaufen kann. Es gibt auch Modelle, in denen eine Flüssigkeit durch das Erdreich erwärmt wird. Diese wird dann wieder an einer anderen Stelle zum Erwärmen der Luft benutzt. Bei Passivhäusern werden fast immer auch EWTs eingebaut. Bei der Ausführung von Erdwärmetauschern sollte auf die Dichtheit der Rohre gegenüber Radon geachtet werden. Kategorie:Geothermie

Wärmepumpe

Die Wärmepumpe ist eine Maschine, die Wärme von einem niedrigen Temperaturniveau unter Aufwand von Arbeit auf ein höheres Temperaturniveau transportiert. Es gibt verschiedene physikalische Effekte, die in einer Wärmepumpe Verwendung finden können. Die wichtigsten sind: #Die Verdampfungswärme bei Wechsel des Aggregatzustandes (flüssig/gasförmig), #die Reaktionswärme bei Mischung zweier verschiedener Stoffe, #die Temperaturabsenkung bei der Expansion eines (nicht idealen) Gases (Joule-Thomson-Effekt), #der thermoelektrische Effekt, #sowie der magnetokalorische Effekt. Die Umkehrung dieses Prozesses findet in Wärmekraftmaschinen statt, bei der Wärme hoher Temperatur unter Gewinnung von Arbeit zu einem Wärmereservoir niedrigerer Temperatur transportiert wird. (siehe auch: Carnot-Prozess). Wärmepumpen werden jedoch auch zur Gebäudeheizung, Warmwasserbereitung und bei den verschiedensten industriellen Verfahren eingesetzt. In einer Wärmepumpe findet der gleiche Prozess statt wie in Kühl- und Gefriergeräten. Unterschiedlich ist nur die Nutzung: - Innerhalb eines Kühlschrankes wird dem Inneren Wärme entzogen und nach Außen abgegeben. - Bei der Wärmepumpenheizung wird die Wärme von einem äußeren Medium ins Innere des Gebäudes gepumpt.

Bauformen der Wärmepumpe


- Die Kompressions-Wärmepumpe nutzt den physikalischen Effekt der Verdampfungswärme. In ihr zirkuliert ein Kältemittel in einem Kreislauf, das angetrieben durch einen Kompressor, die Aggregatzustände flüssig und gasförmig abwechselnd annimmt.
- Die Absorptions-Wärmepumpe nutzt den physikalischen Effekt der Reaktionswärme bei Mischung zweier Flüssigkeiten bzw. Gase. Sie verfügt über einen Lösungsmittelkreis und einen Kältemittelkreis. Das Lösungsmittel wird im Kältemittel wiederholt gelöst bzw. ausgetrieben.
- Die Adsorptions-Wärmepumpe arbeitet mit einem festen Lösungsmittel, dem "Adsorbens", an dem das Kältemittel ad- bzw. desorbiert wird. Dem Prozess wird Wärme bei der Desorption zugeführt und bei der Adsorption entnommen. Da das Adsorbens nicht in einem Kreislauf umgewälzt werden kann, kann der Prozess nur diskontinuierlich ablaufen, indem zwischen Ad- und Desorption zyklisch gewechselt wird.

Wirkungsgrade bei Wärmepumpen

Elektrisch betriebene Wärmepumpen Leistungszahl e Das momentane Verhältnis von abgegebener Wärmeleistung zur elektrischen Antriebsleistung an einem genau festgelegten Arbeitspunkt (Temperaturen). Jahresarbeitszahl a(b) Das Verhältnis der innerhalb eines Jahres gelieferten Wärme zu der benötigten elektrischen Antriebsenergie. Die Arbeitstemperaturen der Wärmepumpe schwanken hierbei im Verlaufe des Jahres. Primärenergetisch betriebene Wärmepumpen Heizzahl z Das momentane Verhältnis von abgegebener Wärmeleistung zur Brennstoffleistung, an einem genau festgelgten Arbeitspunkt (Temperaturen). Jahresheizzahl za Das Verhältnis der innerhalb eines Jahres gelieferten Wärme zu der benötigten Brennstoffenergie. Die Arbeitstemperaturen der Wärmepumpe schwanken hierbei im Verlaufe des Jahres.

Theoretische Grenzen des Wirkungsgrades

Die Leistungszahl ε einer Wärmepumpe, die zu Heiz-Zwecken eingesetzt wird, gibt die abgegebene Heizleistung im Vergleich zur aufgewendeten elektrischen Antriebsleistung an. (Hierin wird noch nicht berücksichtigt, dass die elektrische Leistung unter Verlusten aus Primärenergie in Kraftwerken erzeugt werden muss..) Eine Leistungszahl ε von 4 bedeutet, dass das Vierfache der eingesetzten elektrischen Leistung in nutzbare Wärmeleistung umgewandelt wird. Die Leistungszahl ε aller Arten von Wärmepumpen ist begrenzt durch den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik: \epsilon_ = \frac \leq \frac = \frac Wegen der unterschiedlichen Definitionen der Leistungszahl ε gilt im Falle einer Kältemaschine (Kühlschrank): \epsilon_ = \frac \leq \frac = \frac-1 Alle Temperaturen T müssen in der Einheit Kelvin eingesetzt werden. Die Leistungszahl ε ist ein technischer Begriff, der die kostenlos zur Verfügung stehende Umweltwärme nicht berücksichtigt, sondern nur das Verhältnis der erhaltenen Wärmemenge zur investierten Arbeit beschreibt. Die Leistungszahl ε entspricht also dem Wirkungsgradverständnis eines Praktikers bzw. Ökonoms. Streng physikalisch gedacht, muss man die kostenlose Umweltwärme als Aufwand mit in die Kalkulation einbeziehen, man erhält dann Wirkungsgrade kleiner 100%. Dies entspricht der physikalischen Sicht der Dinge, da man nicht aus dem Nichts Energie "erzeugen" kann und ein Wirkungsgrad nach dem Energieerhaltungssatz nie größer als 100% sein kann.

Einteilung der Wärmepumpe nach verschiedenen Kriterien

Einteilung nach Art des Verfahrens:
- Kompression elektrisch / gasmotorisch
- Absorption
- Adsorption
- Peltier-Effekt
- Magnetokalorischer Effekt Einteilung nach Art der Wärme bzw. Kälte-Quelle:
- Außenluft
- Innenluft
- Grundwasser (mit Schluckbrunnen)
- Oberflächenwasser
- Erdwärme
  - Erdwärmesonde
  - flächig verlegter Wärmetauscher
  - thermisch aktivierte Fundamente
- Abwärme von industriellen Anlagen Einteilung nach Art der Wärme bzw. Kälte-Nutzung:
- Kühlen
- Gefrieren
- Warmwasser
- Heizung
  - mit Fußbodenheizung
  - mit Heizkörpern / Radiatoren

Historisches


- 1834 baute der Amerikaner Jacob Perkins die erste Kompressions-Kältemaschine mit dem Arbeitsmittel Diethylether
- 1852 konnte Lord Kelvin nachweisen, dass Kältemaschinen auch zum Heizen verwendet werden können. Außerdem konnte er zeigen, dass zum Heizen mittels Wärmepumpe weniger Primärenergie benötigt wird, als zum direkten Heizen. Dies deshalb, weil die von der Wärmepumpe aufgenommene Wärmeenergie aus der Umgebung (Luft,Wasser oder Erde) stammte und daher einen unverhofften Energiegewinn brachte.
- 1860-1870 Kompressions-Kältemaschinen und Absorptionskältemaschinen werden intensiv erforscht. Zunächst dienten die gebauten Kältemaschinen der Eis-Herstellung. Erst später wurde mit den Kältemaschinen auch direkt gekühlt. Verwendung fanden die Kältemaschinen vor allem in Bier-Brauereien und anderen Lebensmittel-Industrien.
- Nach dem ersten Weltkrieg begann der Siegeszug des Kühlschrankes in Privathaushalten.
- 1938 Größere Wärmepumpenanlagen zur Beheizung von Gebäuden der Stadt Zürich.
- 1945 Die erste erdgekoppelte Wärmepumpe geht in den USA in Betrieb.

Weblinks


- [http://www.bine.info/templ_main.php/energieerzeugung/waermepumpen/103/link=clicked&search=&broschuere=&cd=&buecher=&foto=/ Basiswissen: Wärmepumpen]
- [http://www.geothermie.de/oberflaechennahe/waermepumpe/wp/wp_tec.htm etwas technische aber verständliche Einführung]
- [http://www.geothermie.de/oberflaechennahe/waermepumpe/uebersichtsseite_waermepumpe.htm Linksammlung zur Wärmepumpe]
- [http://www.waermepumpe-bwp.de Bundesverband WärmePumpe (BWP) e.V.]
- [http://www.fws.ch Fördergemeinschaft Wärmepumpen Schweiz FWS]
- [http://www.erdwaerme-zeitung.de Wissenssammlung]
- [http://www.pilogeo.de Erdwärmeheizung mit System]
- [http://www.waermepumpen-marktplatz-nrw.de Wärmepumpen-Marktplatz NRW]
- [http://www.waermepumpe.de Wärmepumpen-Initiative in den Bundesländern -WIB- e.V.]
- http://www.waermepumpe.ch
- [http://www.wpz.ch WPZ - Wärmepumpentestzentrum Buchs]
- [http://www.izw-online.de Informationszentrum Wärmepumpen und Kältetechnik]
- [http://www.heatpumpcentre.org IEA Heat Pump Centre]
- [http://www.ehpa.org European Heat Pump Association]
- [http://www.energiesparhaus.at/energie/waermepumpe.htm Umfangreiche Infos verständlich aufbereitet]
- [http://www.waermepumpen-hersteller.at/ hilfreiche Tipps zum Thema Wärmepumen]
- [http://www.villa-geotherm.de Anwendung Wärmepumpe im Wohnungsbau] Siehe auch: Wärmepumpenheizung, Kältemaschine, Geothermie, Wärmeleitung, Erdwärmeübertrager,[http://www.flaechenheizung.de/ Basiswissen: Flächenheizung] Kategorie:Haustechnik Kategorie:Pumpe Kategorie:Wärmeenergietechnik Kategorie:Wärmeerzeuger

Pelletheizung

Eine Pelletheizung (oder auch Pelletsheizung) verfeuert als Brennstoff kleine Presslinge aus unbehandelten Hobelspänen und Sägemehl, so genannte Holzpellets. Automatisch beschickte Heizkessel für Zentralheizungen werden meist durch eine elektrische Förderschnecke oder ein Saugsystem mit solchen Pellets versorgt.

Bauarten von Pelletheizungen

Grundsätzlich sind Pelletsheizungen als Anlagen für den Betrieb von zentralen Hausheizungssystemen inklusive Steuerungs- und Regelungstechnik (also Pellets-Zentralheizungen) von Pellets-Einzelöfen mit direkter Wärmeabstrahlung in den Wohnraum zu unterscheiden. Pellets-Einzelöfen sind in der Regel Anlagen im Leistungsbereich von max. 6-8 kW und kleiner, während Pellets-Zentralheizungen für Nennwärmeleistungen bzw. den Wärmebedarf ab 8 kW aufwärts in Betracht kommen. Pelletsheizungen eignen sich insbesondere für den Einsatz in Ein- und Zweifamilienhäusern (10-30 kW), aber auch für größere Wohn-oder Betriebseinheiten, die von mehreren in Reihe geschalteten Pelletsheizungen (2er oder 3er Kaskadenanlagen)versorgt werden können. Einige Pelletheizungen können als Hybrid- oder Kombianlagen auch mit eigenem Stückholz beschickt werden. Allerdings werden diese Anlagen in Deutschland oft nicht gefördert, weil der Wirkungsgrad geringer ist. Förderfähig sind im Moment Anlagen mit einem Wirkungsgrad von mindestens 90%. Für die Bewertung der Gesamteffizienz ist der Jahresnutzungsgrad wichtiger als der Wirkungsgrad. Der Jahresnutzungsgrad beschreibt das Verhältnis zwischen eingesetzter Brennstoffenergie und bereitgestellter Nutzwärme. Die Angabe des Jahres-Nutzungsgrads oder auch Norm-Nutzungsgrads berücksichtigt nicht nur die Verluste, die bei laufendem Brenner auftreten, sondern auch alle Verluste, die während des Brennerstillstands auftreten. Der Wirkungsgrad beinhaltet nur die Verluste bei laufendem Brenner. In einem Jahr werden jedoch nur Brennerlaufzeiten von ca. 1800 Stunden erreicht, die restliche Zeit steht der Brenner. Eine Wirkungsgradeangabe ist stets nur eine Momentanaufnahme, die sich auf Leistungen bezieht. Der Nutzungsgrad betrachtet jedoch die energetische Effizienz über einen bestimmten Zeitraum, z. B. ein Jahr.

Technik

Holzpelletheizungen arbeiten mit unterschiedlichen Techniken der Beschickung: Heute aktuell sind die Unterschubfeuerung, die Quereinschubfeuerung, der Einsatz eines Walzenrostsystems oder die speziell für die Pelletsverbrennung entwickelte Fallrohr- oder Pelletsfeuerung in Verwendung.
- Bei der Unterschubfeuerung werden die Pellets mittels einer Förderschnecke von unten in eine Art Brennteller gedrückt, verbrennen dort und die übrig bleibende Asche fällt über den Tellerrand in den darunterliegenden Aschebehälter.
- Die Quereinschubfeuerung funktioniert ähnlich wie die Unterschubfeuerung, nur dass der Brennstoff über eine Förderschnecke von der Seite auf das Brennteller geschoben wird.
- Beim Walzenrostsystem hingegen fallen die Pellets von oben auf mehrere, sich langsam drehende Stahlscheiben mit geringem Zwischenraum. Ein Abstreifkamm reinigt je Umdrehung die Zwischenräume, so dass ebenfalls die Asche ungehindert nach unten durchfallen und Verbrennungsluft nach oben zugeführt werden kann.
- Bei der Pelletsfeuerung rutschen die Pellets über eine Fallrinne in einen Brennertopf. Durch den Brennertopf ist der Verbrennungsbreich fix definiert. Die heißen Verbrennungsgase werden danach über einen Wärmetauscher mit manueller oder automatischer Reinigung der Wirbulatoren bzw. Nachheizflächen in den Kamin geführt. Alle modernen Holzpelletheizungen sind mit einer Rückbrandsicherung ausgestattet, die einen Rückbrand in den Zubring-/Lagerbereich der Pellets unmöglich macht. Insgesamt sind moderne Pelletheizungen für einen sehr sicheren, nahezu vollautomatischen Betrieb ausgelegt, sodass lediglich noch regelmäßige Reinigungs- und Wartungsarbeiten im Abstand von Wochen oder Monaten notwendig sind. Modernste Pellets-Zentralheizungen erreichen sogar Betreuungsintervalle von 1 Mal jährlich und sind so bereits beinahe so komfortabel wie vergleichbare Öl- oder Gasheizungen.

Entwicklung

Die Pelletheizungen wurden vor allem in Kanada, Österreich und Skandinavien entwickelt. Dort gibt es bereits über 20 Jahre Erfahrungen mit dieser Heiztechnik. In Österreich liegt der Anteil von Pelletheizungen im Neubau nach Branchenberichten bei 35 %, 2003 waren insgesamt etwa 30.000 Pelletheizungen (Kleinanlagen) installiert.

Wirtschaftlichkeit und Betriebskosten

Ein Pelletofen mit Kessel kostet je nach Größe, Ausführung und Hersteller etwa zwischen 5.000 und 7.000 Euro, Komplettanlagen kommen auf Preise von 10.000 bis 12.000 Euro. Pelletheizanlagen sind damit in der Anschaffung teurer als herkömmliche Öl- oder Gasheizanlagen. Für größere Anlagen zur Wärmeversorgung z. B. von Schulen, Schwimmbädern oder Wohnblöcken sind Hackschnitzel-Heizungen durch den geringeren Brennstoffpreis noch wirtschaftlicher. In Deutschland wird die Anschaffung einer Pelletheizung mit bis zu 3.200 Euro bezuschusst: zur Zeit bundesweit mit 1.700 Euro ([http://www.bafa.de/1/de/aufgaben/energie.htm BAFA]), in Nordrhein-Westfalen (NRW) wird dieser Betrag je nach Größenordnung der Anlage von 1.500 Euro pro Anlage über 55 Euro pro kW auf bis zu 35 % der förderungsfähigen Ausgaben aufgestockt (Förderung nach der Richtlinie [http://www.ea-nrw.de/_database/_data/datainfopool/Hafoe.pdf HAFö 2002]). Durch die Bundes- und NRW-Förderung sollen die Mehrkosten bei Installation der Anlage aufgefangen werden. In Österreich gibt es für neue Zentralheizungsanlagen oder die Umstellung auf Pelletsheizung je nach Bundesland Zuschüsse von bis zu 30 % der Nettoinvestitionskosten. In der Schweiz werden Holzpelletheizungen ebenfalls gefördert.

Brennstoffkosten

In Deutschland kosteten laut "Brennstoffspiegel" 09/2004 6.100 kg Pellets 1998 ca. 1.125 Euro, 2003 ca. 1.250 Euro und im Juli 2004 ca. 1.125 Euro. Damit war im Jahr 2003 der Preis für Pellets identisch mit dem Heizölpreis und ca. 30 % günstiger als Erdgas. Auf Grundlage der österreichischen Preise Ende 2004 liegt die Heizkostenersparnis bei 30 bis 40 % im Vergleich zu Öl. Zu beachten ist jedoch, dass sowohl Öl- als auch Gas-Brennwertgeräte höhere Jahres-Nutzungsgrade als viele Pelletheizungen aufweisen, d. h. die im Brennstoff enthaltene Energie wird bei modernen Öl- und Gas-Brennwertgeräten effektiver genutzt. Bei der Anlieferung kann für das Einblasen der Pellets in den Tank eine so genannte Einblaspauschale erhoben werden. Daneben entfallen ähnliche Lieferkosten wie bei der Öllieferung; die Lieferung erfolgt meist per Silo-LKW derselben Bauart, wie sie für die Lieferung von Futterpellets in der Viehhaltung verwendet werden. Biomasseanlagen (Anträge / Richtlinie) Höhe der Förderung

Automatisch beschickte Anlagen zur Verfeuerung fester Biomasse (Pelletsanlagen)

Automatisch beschickte Anlagen zur Verfeuerung fester Biomasse (Pelletsanlagen): Zuschüsse werden nur für Anlagen mit einer Nennwärmeleistung von mindestens 8 und maximal 100 kW sowie einem Kesselwirkungsgrad von mindestens 90 % gewährt. Der Zuschuss beträgt 60 Euro je kW errichteter installierter Nennwärmeleistung, mindestens jedoch 1.700 Euro bei Anlagen mit einem Kesselwirkungsgrad von mindestens 90 %. Für Primäröfen ohne Wärmedämmung mit einem Kesselwirkungsgrad von mindestens 90 %, die konstruktionsbedingt auch Wärme an den Aufstellraum abgeben, beträgt der Zuschuss mindestens 1.000 Euro. Die Anlagen müssen mit einer Leistungs- und Feuerungsregelung sowie einer automatischen Zündung ausgestattet sein und bei Anlagen bis 50 kW ist erforderlich, dass es sich um eine Zentralheizungsanlage handelt.

Manuell beschickte Scheitholzvergaserkessel

Zuschüsse werden nur für Anlagen mit einer Nennwärmeleistung von mindestens 15 und maximal 100 kW sowie einem Kesselwirkungsgrad von mindestens 88 % gewährt, sofern sie mit einer Leistungs- und Feuerungsregelung (Temperaturfühler hinter der Verbrennungskammer und/oder Lambdasonde zur Messung des O²-Gehaltes im Abgasrohr) ausgestattet sind und über einen Pufferspeicher mit einem Mindestvolumen von 55 l/kW verfügen. Der Zuschuss beträgt 50 Euro je kW errichteter installierter Nennwärmeleistung, mindestens jedoch 1.500 Euro bei Anlagen mit einem Kesselwirkungsgrad von mindestens 90 %. Art der Förderung Die Förderung erfolgt als Festbetragsfinanzierung durch nicht rückzahlbare Zuschüsse (Projektförderung). Antragsberechtigte Privatpersonen, freiberuflich Tätige sowie kleine und mittlere gewerbliche Unternehmen nach der Definition der Europäischen Gemeinschaften (Amtsblatt der EU 2003 Nr. L 124/S. 36ff.) sowie Kommunen, Zweckverbände, sonstige Körperschaften des öffentlichen Rechts und eingetragene Vereine, die entweder Eigentümer, Pächter oder Mieter des Grundstückes sind, auf dem die Anlage errichtet werden soll (Ausnahme: Kontraktoren). Die Höhe der Fördermittel für öffentliche Antragsteller und Vereine sind auf 6,5 % der jährlich zur Verfügung stehenden Verpflichtungsermächtigungen begrenzt, so dass für diesen Bereich ein Windhundverfahren durchgeführt wird." Generell nicht antragsberechtigt sind Unternehmen, bei denen es sich nicht um kleine und mittlere Unternehmen nach der Definition der Europäischen Gemeinschaften handelt (250 oder mehr Mitarbeiter oder Jahresumsatz über 50 Mio. Euro und Bilanzsumme über 43 Mio. Euro oder Überschreitung dieser Werte bei Hinzurechnung der entsprechenden Daten – Mitarbeiter/Umsatz/Bilanzsumme – eines oder mehrerer anderer Unternehmen, das/die zu mindestens 25 % an dem betroffenen Unternehmen beteiligt ist/sind).

Umweltverträglichkeit

Pelletheizanlagen sind weitgehend CO2-neutral. Die Menge an CO2, die bei der Verbrennung freigesetzt wird, entspricht genau der Menge CO2, die beim Wachstum des Holzes in diese eingebunden wurde. Beim Verrotten des Holzes würde CO2 in gleicher Menge wie bei der Verbrennung freigesetzt. Sonstige Schadstoffe entstehen nur in sehr geringen Mengen. Inzwischen gibt es Pelletheizkessel mit Brennwerttechnik, welche die Energie besonders gut ausnutzen. Pelletheizungen lassen sich wie solche mit Öl mit Sonnenkollektoren kombinieren. Bei Einberechnung der CO2-Freisetzung durch Waldbewirtschaftung, Rohholztransport, Aufbereitung, Pellettransport und nicht zuletzt der Anlagenerstellung (Graue Energie) ist die Ökobilanz hinsichtlich dieses Gases nicht ganz ausgeglichen. Dieser Effekt dürfte für Berechnungen mit einfacher Genauigkeit vernachlässigbar sein. Heizholz ist zudem ein minderwertiges Koppelprodukt höherwertiger Holznutzungen, durch die gegenüber der natürlichen Zersetzung eine CO2-Senke entsteht. Diese dürfte - bei nicht zu großen Transportentfernungen - die durch die Waldbewirtschaftung verursachte CO2-Freisetzung mehr als auffangen. Außerdem haben Holzpellets nach DIN plus oder ÖNORM M 7135 einen niedrigeren Schwefelgehalt vom maximal 0,04 % als Heizöl extra leicht mit maximal 0,1 %.

Prognose

Zukünftig werden die Kosten für Energie eher steigen als fallen. Im Gegensatz dazu blieben die Kosten für Holzpellets in den letzten Jahren relativ stabil. Zu einer weiteren Preiserhöhung für Öl und Erdgas wird langfristig auch die Endlichkeit der Vorkommen und Förderbarkeit beitragen, was den Preis dieser Rohstoffe nicht senken dürfte. Der immens steigende Rohstoff- und Energiebedarf seitens der wirtschaftlich stark aufstrebenden Länder wie zum Beispiel die Volksrepublik China und Indien sollte in die Prognose mit einfließen, da dieser die Preise weiter in die Höhe treiben wird. Ein weiterer Faktor könnte Peak Oil, das Ölfördermaximum sein.

Siehe auch


- Heizung
- Holzheizung

Weblinks


- [http://www.aktion-holzpellets.de www.aktion-holzpellets.de] - Landesinitiative Zukunftsenergien NRW
- [http://www.depv.de/info_index.html www.depv.de] - Planungshinweise zum Pelletslagerraum vom Deutschen Energie-Pellet-Verband e.V.
- [http://www.pelletsmagazin.de www.pelletsmagazin.de] - Pelletsmagazin (aktueller Preisspiegel mit Vergleich zu Gas und Heizöl unter "Download")
- [http://www.br-online.de/umwelt-gesundheit/unserland/landwirtschaft_forst/landw_verbraucher/holzpellets.shtml www.br-online.de] - Heizen mit Holzpellets: Aktiver Klimaschutz
- [http://www.ohne-oel.de www.ohne-oel.de] - Wetterauer Agrar Service GmbH: Holzpelletheizung - Wärme ohne Öl und Gas!
- [http://www.propellets.at www.propellets.at] - proPellets Austria Kategorie:Haustechnik Kategorie:Umwelttechnik Kategorie:Bioenergie

Luftwechsel

Unter Luftwechsel versteht man in der Bauphysik den Austausch der Atemluft in geschlossenen Räumen. Der Austausch wird mit der Größe Luftwechselrate gemessen, wobei die Einheit 1/h ist und den Anteil der pro Stunde ausgetauschten Atemluft bezeichnet. Eine Luftwechselrate von 1/h bedeutet, dass die gesamte Luft des umbauten Raumes innerhalb einer Stunde genau einmal ausgetauscht wird. Der Luftwechsel ist in Aufenthaltsräumen notwendig für
- die Versorgung mit Sauerstoff
- Abführung des ausgeatmeten Kohlendioxid
- Abführung von Gerüchen und sonstigen Bestandteilen der Luft (z.B. Ausdünstungen aus der Einrichtung)
- Abtransport des Wassers, das innerhalb der Wohnung freigesetzt wird. In Wohnräumen wird ein Luftwechsel von 0,8/h gefordert. Sofern keine auffälligen Gerüche in der Wohnung vorliegen, dann äußert sich ein ungenügender Luftwechsel häufig durch zu hohe Luftfeuchtigkeit.

Ungeregelter Luftwechsel

In der Raumlufttechnik, Bauphysik, etc.... spricht man von Luftwechsel, wenn damit der Austausch eines Raumluftvolumens in der Zeiteinheit (meist 1 Stunde) gemeint ist. Leider werden unzählige Begriffe in Büchern, Aufsätzen sowie bei Veranstaltungen indifferenziert gebraucht: Luftrate, Luftwechsel, Luftwechselzahl, Luftwechselrate, Aussenluftrate ... und dabei oft vergessen bzw. nicht gelernt, dass Rate eine Grösse ist, die sich auf eine Zeiteinheit bezieht. Der Luftwechsel kann auf ungeregelte Weise erfolgen, indem die Gebäudehülle absichtlich oder unabsichtlich undicht ist. Typisch sind dies die Fugen von Fenster und Türen, bei Leichtbauweise auch Fugen in den Wänden und Decken. In dieser Form ist die Luftwechselrate stark vom Wetter, insbesondere Wind abhängig.

Geregelter Luftwechsel

Ist die Gebäudehülle nahezu luftdicht, wie es moderne Bauweise vorsieht, dann kann ein ungeregelter Luftwechsel nicht mehr stattfinden. Der Luftwechsel ist durch das so genannte Stoßlüften, d.h. alle Fenster für wenige Minuten komplett öffnen, zu bewerkstelligen oder es wird eine mechanische Lüftungsanlage eingebaut.

Rechenbeispiel

Eine 4-Personen-Familie setzt pro Tag ca. 10 Liter Wasser frei durch die Atemluft, Schweiß, Kochen, Baden bzw. Duschen und Zimmerpflanzen. Dieses Wasser verteilt sich bei 100m² Wohnfläche auf ca. 250m³ Luft. Dieses Wasser muss also durch den Luftwechsel abgeführt werden. Bei einer Lufttemperatur von 20°C kann 1 m³ Luft maximal 17,3g aufnehmen. Bei einer relativen Luftfeuchte von 50% sind dies 8,7g. Durch Lüften bei angenommenen 4°C und 80% rel. Feuchte hat die frische Luft 6,4g/m³ bei Sättigung und 5,6g/m³ bei der angenommenen Luftfeuchtigkeit. Ein Kubikmeter Frischluft kann also bei den angenommenen Zahlen 3,1g Wasser aufnehmen. Um 10l Wasser abzuführen müssen also 3225m³ Luft pro Tag durch die Wohnung, entsprechend 12,9 Luftwechsel bzw. eine Luftwechselrate von etwa 0,55/h. Bei einem vollständig fugendichten Haus müsste 13 mal am Tag stoßgelüftet werden. Diese Zahl reduziert sich auf 7 Lüftungsvorgänge unter ansonsten gleichen Bedingungen, wenn man eine Luftfeuchte von 65% akzeptiert. Weil bei 65% die Innenluft nämlich 65/50
- 8,7=11,3g Wasserdampf aufnehmen kann. Es kann daher 11,3-8,7=2,6g Wasserdampf pro Kubikmeter beim Lüften mehr nach draußen befördert werden als bei 50% rel. Luftfeuchte. Kategorie:Bauphysik

Wärmerückgewinnung


- Anlage zur Verringerung des Energieverlustes, indem der Abluft bzw. dem Abwasser die Wärme entzogen wird und diese der Zuluft bzw. dem Frischwasser über einen Wärmeübertrager wieder zugeführt wird. Gute Wärmetauscher können unter bestimmten Einsatzbedingungen (75 ... 98) % der Wärme zurückgewinnen, der Energiebedarf wird dadurch entsprechend abgesenkt.
- Wird zumeist eingesetzt in industriellen Prozessen und im Einfamilienhaus bei der kontrollierten Wohnraumlüftung z.B. in einem Passivhaus.
- Der Rotationswärmeüberträger ist das bewährte Konzept für Klimaanlagen und die Lüftung von Passivhäusern. Siehe auch: Economiser

Weblinks


- [http://www.bine.info/templ_main.php/industrie_gewerbe/prozesswaerme/327/link=clicked&search=&broschuere=&cd=&buecher=&foto=/ Projektinformation: Wärmerückgewinnung bei hohen Temperaturen]
- [http://www.energie-fakten.de/html/3-liter-haus.html Ist das 3-Liter-Energiespar-Haus realistisch?]
- [http://www.rgs-service.de/wrg_prinzip.htm Rotationswärmetauscher] Kategorie:Thermodynamik

Erdwärmeübertrager

Ein Erdwärmeübertrager (abgekürzt EWT, oder auch Erdreichwärmeübertrager) ist ein Wärmeübertrager, der in Lüftungsanlagen von Gebäuden eingesetzt wird. Gebäude Das Erdreich hat, in einer bestimmten Tiefe, eine konstante Temperatur von etwa 9 Grad Celsius. Diese Erdwärme macht man sich zu Nutze:
- ist die Außenluft kälter als das Erdreich, so wird Luft, bevor sie in das Gebäude geleitet wird, durch die Erdwärme temperiert.
- Umgekehrt kann man auch bei sehr warmen Wetter die einströmende Außenluft durch das Erdreich kühlen. In diesem Fall wird das Erdreich aufgewärmt und das Gebäude gekühlt. Ein EWT besteht meistens aus Rohren oder Röhren, die in der Erde verlegt sind und durch die die Luft hindurch geleitet wird. Wichtig ist hierbei, dass das entstehende Tauwasser, beispielsweise in einen Schacht, ablaufen kann. Es gibt auch Modelle, in denen eine Flüssigkeit durch das Erdreich erwärmt wird. Diese wird dann wieder an einer anderen Stelle zum Erwärmen der Luft benutzt. Bei Passivhäusern werden fast immer auch EWTs eingebaut. Bei der Ausführung von Erdwärmetauschern sollte auf die Dichtheit der Rohre gegenüber Radon geachtet werden. Kategorie:Geothermie

Lüftungsanlage

Eine Lüftungsanlage ist ein Gerät, um Wohn- und Betriebsräumen Frischluft zuzuführen bzw. verbrauchte oder belastete Luft abzuführen. Um die Menschen und Maschinen vor Verunreinigungen aus der Luft (z. B. Pollen, Insekten, Staub) zu schützen besitzt diese, je nach Anwendung, mehr oder weniger feine Luftfilter. Zur Energieeinsparung wird eine Lüftungsanlage oft mit Wärmerückgewinnung ausgestattet und mit einem Erdwärmeübertrager verbunden.

Siehe auch


- Passivhaus
- Luftwechsel

Weblink


- [http://www.energiesparhaus.at/energie/lueftung.htm Verständlich und redaktionell aufbereitete Infos zu Thema Lüftungsanlagen] Kategorie:Bauphysik

Kaminofen

Ein Kaminofen, Cheminéeofen oder Schwedenofen ist ein Ofen für fossile oder biogene Brennstoffe, der vor dem Schornstein steht, und mit einem Ofenrohr an diesen angeschlossen ist. Er ist von einem offener Kamin insoweit zu unterscheiden, da er meist nicht eingebaut ist, und eine geschlossene Brennkammer hat.

Konstruktion

Er ist aus Gusseisen oder Stahlblech gefertigt, eventuell mit Glasscheiben für freie Sicht in den Feuerraum. Er kann ein zentrales Element bei der Gestaltung eines wirklich gemütlichen Wohnzimmers sein. Sie geben die Wärmeenergie in Form von Strahlung und Konvektion unmittelbar an den Raum ab. Es gibt Kaminöfen in den verschiedensten Kachelfarben.

Weitere Verwendung

Moderne, wasserführende Kaminöfen geben ihre Wärme über die Zentralheizung an alle Zimmer des Hauses ab und beheizen das Aufstellungszimmer zusätzlich. Sie verteilen die Energie gleichmäßig im Haus, wirken wie eine Heizungsanlage und können auch die Heißwasserversorgung gewährleisten. Dadurch entlasten oder ersetzen sie sogar die Heizungsanlage und verhindern gleichzeitig ein Überheizen des Aufstellungsraums. In Verbindung mit dem Heißwasserspeicher der Heizungsanlage kann die Energie aus dem Feuer am Abend auch noch am nächsten Morgen, z.B. für die Dusche, genutzt werden.

Energiebilanz

Moderne Kaminöfen welche mit erneuerbare Energien wie Brennholz, Holzbriketts, Holzpellets, Papier, Bio-Alkohol, verursachen kaum Emissionen und tragen im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen weniger zum Treibhauseffekt bei. Das verwendete Brennholz muss dazu aus nachhaltiger Forstwirtschaft stammen, also sollte z. B. kein Holz aus (Regen)wäldern verwendet werden, die nicht wieder aufgeforstet werden.
Bei der Verwendung von trockenem, abgelagertem Brennholz ersetzt die Energie aus 1 Raummeter Laubholz (mit einem Energieinhalt von 2.100 kWh) ca. 210 l Heizöl EL oder 200 m3 Erdgas. (1 Raummeter Holz entspricht 1 m3 gestapelter Holzscheite). Werden aber fossiler Brennstoffe, wie Gas, Öl, Kohle, Koks, hingegen steigern den CO2-Gehalt in der Erdatmosphäre sehr viel stärker, da bei diesem Prozess im Endeffekt gespeichertes CO2 aus dem Erdinneren an die Erdoberfläche befördert wird (Treibhauseffekt).

Weblinks


- [http://www.kaminoefen.com kaminoefen.com] - Ausführliche Informationen zum Thema Kategorie:Haustechnik Kategorie:Wärmeerzeuger

1991

Ereignisse

Jahreswidmungen


- Das Rebhuhn (Perdix perdix) ist Vogel des Jahres (NABU/Deutschland)
- Die Sommerlinde (Tilia platyphyllos) ist Baum des Jahres (Kuratoriums Baum des Jahres/Deutschland)
- Das Kleine Knabenkraut (Orchis morio) ist Orchidee des Jahres (Arbeitskreis Heimische Orchideen/Deutschland)

Januar bis Dezember


- 1. Januar: Flavio Cotti wird Bundespräsident der Schweiz
- 1. Januar: Das westdeutsche Steuerrecht wird von den neuen Bundesländern übernonmmen
- 1. Januar: In Salzburg wird im Festspielhaus durch das Mozarteum-Orchester das Mozartjahr 1991 eröffnet
- 1. Januar: Das Stromeinspeisungsgesetz für Erneuerbare Energien (StrEG) tritt in Kraft und fördert entscheidend die Stromerzeugung durch regenerative Energien in Deutschland
- 2. Januar: Israel eröffnet nach langer Pause wieder ein Konsulat in Moskau
- 12. Januar: Präsident Arnold Rüütel, Estland, und Präsident Boris Jelzin, Russland, unterzeichnen in Moskau einen Grundlagenvertrag zwischen den beiden Ländern
- 16. Januar: Beginn der Luftangriffe auf den Irak
- 17. Januar: Beginn der militärischen Befreiung Kuwaits
- 17. Januar: Helmut Kohl wird vom ersten gesamtdeutschen Bundestag als Bundeskanzler wiedergewählt
- 17. Januar: König Harald V. wird Staatsoberhaupt in Norwegen
- 20. Januar: Erste freie und demokratische Wahlen in São Tomé und Príncipe
- 23. Januar: Anerkennung Litauens durch Island
- 28. Februar: Waffenstillstand mit dem Irak nach dem zweiten Golfkrieg
- Februar: Visegrád-Abkommen zur engeren Kooperation zwischen Polen, Ungarn und der Tschechoslowakei. Damit begründen sie das ostmitteleuropäische Pendant zur Benelux
- 3. März: Fast 78 % der Bürger Estlands sind für die Wiederherstellung der Unabhängigkeit
- 3. März: Lettland. Volksabstimmung über Unabhängigkeit von der Sowjetunion
- 3. März: Miguel Trovoada wird Staatspräsident in São Tomé und Príncipe
- 25. März: Beginn des Ersten internationalen Treffens von süd- und zentralamerikanischen Indiofrauen in Lima
- 26. März: Gabun gibt sich eine neue Verfassung. Schwerpunkt: Mehrheitsdemokratie
- 31. März: In Albanien finden die ersten freien Wahlen statt
- 31. März: Auflösung des