Energie

Grundbegriffe
Der Heizenergiebedarf der benötigt wird um Gebäude in der kalten Jahreszeit auf angenehmer Temperatur zu halten setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen:

- Energiebedarf durch Wärmeübergang durch die Gebäudehülle (Dach, Außenwände, Fenster, usw.)

- Energiebedarf durch Lüftung

- Verluste bei der Energieerzeugung durch die Heizungsanlage

Vom Heizenergiebedarf können interne und solare Wärmegewinne abgezogen werden, da diese nicht mehr durch die Heizungsanlage erzeugt werden müssen. Interne Gewinne ent-stehen durch die Abwärme von Personen oder Geräten, solare Wärmegewinne durch Sonneneinstrahlung.
Als Berechnungsgröße für Energieverluste durch die Gebäudehülle bedient man sich des sogenannten k-Wertes. Dieser ist ein Maß für die durch ein Bauteil (pro Flächeneinheit und Tem-peraturdifferenz) vom Innen- zum Außenraum durchgehende Energiemenge. Die Temperaturdifferenz von einem Grad Celsi-us entspricht einem Kelvin. Als Durchschnittswert für die Innenraumtemperatur wird von 20° C ausgegangen.
Die Einheit für den k-Wert ist W (Watt) pro m² (Quadratmeter) und K (Kelvin).
Je kleiner der k-Wert eines Bauteils ist, um so weniger Energie wird durch dieses Bauteil durchgelassen, das heißt um so besser ist die wärmedämmende Wirkung.
Grundsätzlich ist anzumerken, daß der k-Wert eines Fensters in der Regel deutlich höher liegt als der einer Außenwand. Er liegt für moderne Fenster mit Wärmeschutzverglasung bei etwa 1,1 bis 1,4 W/m²K. Eine dem heutigen Standard entsprechende Außenwand (ohne Berücksichtigung der Fensterflächen) hat ei-nen k-Wert von höchstens 0,5 W/m²K.
Der Lüftungswärmebedarf ist abhängig von der Dichtigkeit der Türen und Fenster und vor allem vom Nutzer/innenverhalten. Für Berechnungen werden Durchschnittswerte eingesetzt. Die Hausbewohner/innen können durch “richtiges” Lüften (Stoßlüf-tung statt Kippstellung der Fenster) für möglichst geringe Lüftungswärmeverluste sorgen.
Ein Niedrigenergiehaus ist ein Gebäude, das den Energieverbrauch der vorgeschriebenen Wärmeschutzverordnung (WSVO) von 1995 um mindestens 25 % unterschreitet.

Zustand des Gebäudes vor dem Umbau
- Das Dach war mit einer abgehängten Decke versehen.
- Außenwände: Das Gebäude ist in Massivbauweise erstellt. Das Außenmauerwerk ist ca. 50 cm stark. Die Außenwand war im gesamten Gebäude nicht gedämmt.
- Die Fenster im Erdgeschoß waren durchweg einfach verglast. Im Obergeschoß waren bereits Kunststoff-Fenster mit Isolierverglasung eingebaut.
- Fußböden: Im Erdgeschoß waren PVC-Fußböden ohne Wärmedämmung auf einen Estrich verklebt.

Durchgeführte Wärmedämm-Maßnahmen
Dach
Das Dach wurde zwischen den Sparren mit einer Zellulosedämmung gedämmt. Da die Sparren nur 14 cm hoch waren, wurde vorher zusätzlich ein Kantholz von 6 cm stärke aufgeschraubt um eine Dämmstärke von 20 cm zu erreichen.

Zelluloseflocken

      

Der Biber beim Flocken

Außenwände
Die gemauerten Außenwände wurden von innen mit einer 7 cm starken Zellulosedämmung (im Sprühverfahren) gedämmt. Die Entscheidung für die (technisch problematischere) Innendämmung wurde nach Abwägung ästhetischer und ökonomischer Gründe gefällt. Das hochwertige Außenmauerwerk sollte erhalten bleiben. Eine Außendämmung (mit ökologischen Baustoffen) wäre deutlich teuerer gewesen als die ausgeführte Innendämmung. Die Dämmstoffdicke wurde auf 7 cm stärke begrenzt, um eine Durchfeuchtung der Dämmung infolge von Dampfdiffusion in die Dämmung und Feuchtigkeitsstau am Mauerwerk zu vermeiden. Im Nordosten des Gebäudes ist ein Bereich exemplarisch mit einer Außendämmung versehen.

rechts mit Außendämmung,
links mit unsichbarer Innendämmung

Fenster
Alle einfach verglasten Fenster wurden erneuert und durch mo-derne Holzfenster mit Wärmeschutzverglasung ersetzt. Die Isolierglasfenster wurden trotz “ästhetischer” Bedenken aus ökologischen und ökonomischen Gründen erhalten.

Fußböden
Im Erdgeschoß wurden die Fußböden komplett erneuert und im Rahmen dieser Baumaßnahme gedämmt. Unter Fliesenfußböden wurde eine Dämmschicht aus Kork von 8 bis 12 cm Stärke eingebaut. Unter Holzfußböden wurde eine 12 bis 14 cm starke Zellulosedämmung verwendet.

Energieversorung
Die Energieversorgung des Gebäudes für Heizung und Warmwasser erfolgt über Fernwärme. Zusätzlich sorgt eine Solaranlage mit 25 qm Kollektorfläche für Warmwasser. Mit dieser Anlage kann im Sommer der gesamte Warmwasserbedarf des Gebäudes gedeckt werden.

Übergabestation: Fernwärme aus Holz

Lüftungsanlage
Der Gastronomiebetrieb ist der Bereich mit dem größten Lüftungswärmebedarf. Dort wurde eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung eingebaut. Wärmerückgewinnung bedeutet, daß die warme Abluft in einem Wärmetauscher an der kalten Zuluft vorbei geführt wird. Damit erwärmt sich die kalte Zuluft vor Eintritt in den beheizten Raum und senkt den notwendigen Heizenergiebedarf deutlich.

Bewertung des Gebäudes
(nach Dämmung der Gebäudehülle und Einbau von Solar- und Lüftungsanlage)
Die k-Werte des Gebäudes scheinen noch deutlich von denen eines Niedrigenergiehauses entfernt. Die Angaben für die hierfür notwendigen k-Werte sind jedoch nur Richwerte, da der konkrete Energiebedarf z.B. stark von der Gebäudegeometrie, der Ausrichtung der Fenster oder dem Einbau einer Lüftungsanlage (mit Wärmerückgewinnung) abhängt.
Die kompakte Bauweise des Gebäudes ist energietechnisch sehr vorteilhaft.
Der Energieverbrauch pro qm Gebäudenutzfäche liegt bei 54 kWh pro Jahr. Vergleicht man diesen Energieverbrauch des Gebäudes mit dem eines Einfamilienhauses in Niedrigenergiebauweise, so schneidet das Gebäude sogar besser ab. Niedrigenergiehäuser liegen erfahrungsgemäß bei Werten von bis knapp über 60 kWh pro qm und Jahr. Der (schon deutlich reduzierte) Energiebedarf wird aufgrund des Fernwärmeanschlusses an das Holzheizkraftwerk ausschließlich aus nachwachsenden Rohstoffen gedeckt!

Solarthermie als “Elefantenohren”
Photovoltaikmodule drumherum

 

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