Ziel der Modernisierung des Zweifamilienhauses war eine Verringerung des Energiebedarfs auf ein Zwölftel des ursprünglichen Bedarfs. Die Umsetzung des Ziels erfolgte hauptsächlich über baukonstruktive Maßnahmen zur energetischen Aufwertung der Gebäudehülle und Maßnahmen der Gebäudetechnik.

Projektbeschreibung

Bei dem Gebäude handelt es sich um ein in den 1930er-Jahren errichteten Ziegelmauerwerksbau mit flach geneigtem Zeltdach (Pyramidendach). Insgesamt verfügt das Haus über drei Ebenen - Kellergeschoss, Erd- und Obergeschoss. Die bisherige Nutzung erfolgte ausschließlich zu Wohnzwecken und wurde nicht verändert. Somit war das ganze Vorhaben genehmigungsfrei.

Erklärtes Ziel der Umbaumaßnahmen war eine energetische Aufwertung auf einen Energieverbrauch von einem Zwölftel im Vergleich zum ursprünglichen Zustand. Dies entspricht ca. 50 % des Energiebedarfs heutiger Neubauten und ist nah am Passivhausstandard angesiedelt.

Die Grundsubstanz des Gebäudes war gut erhalten. Ein Schädlingsbefall konnte nicht nachgewiesen werden und Feuchteschäden waren nur vereinzelt feststellbar. Auch im Inneren des Gebäudes fanden keine Eingriffe in die Gebäudesubstanz statt. Die Grundrissstruktur blieb erhalten. In baukonstruktiver und bauphysikalischer Hinsicht als problematisch anzusehen war das Aufbringen der Wärmedämmung (Außenwand/Dachdecke) in entsprechender Stärke im Bereich des Erkers. Daher entschied man sich, den vorhandenen Erker abzubrechen und in den alten Abmessungen als Konstruktion aus Holzstegträgern und einer Brüstung aus Gitterträgern neu zu errichten.

1 Wohnen
2 Essen
3 Schlafen
4 Diele
5 Windfang
6 Bad
7 Küche

Bild 1: Grundriss Erd- und Obergeschoss

Im Wesentlichen lassen sich alle durchgeführten Maßnahmen unterteilen in:

• Baukonstruktive Maßnahmen zur energetischen Aufwertung der Gebäudehülle
• flankierende baukonstruktive Maßnahmen
• Maßnahmen der Gebäudetechnik

Unter diesen genannten Gesichtspunkten ergaben sich folgende baukonstruktiven Einzelmaßnahmen:

Maßnahmen zur energetischen Aufwertung der Gebäudehülle

• Dämmung der Fassade durch Aufbringen einer Wärmedämmung (d = bis 44 cm) mit einem System aus Holzstegträgern und einer Holzfaserdämmung
• Neuerrichtung des Erkers in alter Form als Holzstegkonstruktion
• Austausch der vorhandenen Außenfenster und -türen durch Holzelemente mit Dreifach-Isolierverglasung und Fallarmmarkisen als Sonnenschutz, Sonnenschutzsteuerung über Lichtsensoren in der Fassade und Windsensoren auf dem Dach
• Dämmung des Daches durch Einblasen einer Holzfaserdämmung (d = i.M. 54 cm)
• Dämmung der Kellerdecke durch Aufbringen einer unterseitigen Wärmedämmung (d = 12 cm)
• Dämmung der Kelleraußenwand durch Aufbringen einer Perimeterdämmung an den Kelleraußenwänden

Bauphysikalische Situation

Die thermische Qualität des Hauses kommt dem Standard eines Passivhauses sehr nahe. Bei dem Nachweis der Energiebilanz nach EnEV ist als Wärmebrückenfaktor nur der Pauschalwert von 0,1 W/m²K angesetzt. Tatsächlich jedoch stellt sich das Gebäude wesentlich besser dar. Auch die in der Berechnung anzusetzende Anlagenaufwandkennzahl entspricht nicht dem der tatsächlich eingebauten Anlage. Grund hierfür ist die Tatsache, dass es keinen des zum Einsatz gekommenen Mikro-Blockheizkraftwerks entsprechenden korrekten Wert in den Vorschriften der EnEV gibt. Fazit ist also, das das Haus insgesamt eine wesentlich bessere Energiebilanz aufweist, als es die ohnehin schon guten Zahlen des Nachweises nach EnEV (Tabelle 1) zeigen.

Gebäudekennwerte
Baujahr		1936
wärmeübertragende Umfassungsfläche		552 m²
beheiztes Bauwerksvolumen		784 m³
A/V		0,700 m-1
Gebäudenutzfläche nach Energiesparverordnung AN		250,90 m²
Nachtabschaltung		Ja (7 Stunden)
Wärmebrückenfaktor		0,1 W/m²K
Berechnungsgrößen nach EnEV
Jahresprimärenergiebedarf, zulässig	Q'P	111,36 kWh/m²a
Jahresprimärenergiebedarf, vorhanden	Q''P	29,14 kWh/m²a
Anlagenaufwandskennzahl	ep	0,54
spezifischer Transmissionswärmeverlust, zulässig	H'T	0,51 W/m²K
spezifischer Transmissionswärmeverlust, vorhanden	H''T	0,25 W/m²K
Jahres-Endenergiebedarf, gesamt	Qh	14.617 kWh/a
Energieträger 1	Holzpellets	12.862 kWh/a
Energieträger 2	Hilfsenergie (Strom)	1.755 kWh/a

Tab. 1: Kenndaten Nachweis EnEV

Maßnahmen der Gebäudetechnik

Die Gebäudetechnik wurde komplett erneuert. Zur Umsetzung des Gesamtenergiekonzepts mit dem Ziel, den Energieverbrauch auf ein Zwölftel zu senken, war es auch bei der Auswahl und Planung der haustechnischen Anlagen von äußerster Wichtigkeit, Hauptaugenmerk auf die Verwendung von energetisch effizienten Systemen zu legen. Alle Komponenten der Haustechnik sind zusammenfassend in Tabelle 3 dargestellt.

Heizsystem	Wärmeerzeugung über Mikro-Blockheizkraftwerk mit Stirlingmotor und Holzpellets als Brennstoff Wärmeabgabe über Heizkörper, raumweise regelbar Wärmeversorgung des Nachbarhauses über Nahwärmeleitung
System der Trinkwassererwärmung	Warmwasserbereitung Mikro-Blockheizkraftwerk mit Stirlingmotor und Holzpellets als Brennstoff mit angeschlossenen Pufferspeichern (2 × 825 l) Einbau thermischer Solaranlage
System der Stromgewinnung	Stromentnahme von Mikro-Blockheizkraftwerk mit Stirlingmotor und Holzpellets als Brennstoff bzw. dem öffentlichen Netz
System der Regenwassernutzung	Regenwasserzisterne auf dem Grundstück
System der Gebäudelüftung	Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung Zulufterwärmung über Wärmetauscher (Abluft) und Sole-Erdwärmetauscher
System der Gebäudeautomation	Steuerung Sonnenschutz über Licht- und Windsensor

Tab. 2: Übersicht der haustechnischen Anlagen

Das gesamte Projekt sowie umfassende Fachinformationen zum Thema Energieeffiziente Projekte finden Sie im Bereich „Energie und Bau Pro" unter „Projekte". Die Demoversion können Sie jederzeit kostenlos testen.

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