Der Klimawandel hat bereits begonnen. Und die Zeiten, in denen die Verantwortung auf Industrie und Landwirtschaft abgeschoben werden kann, sind vorbei, denn die privaten Haushalte tragen nicht unerheblich zur Erderwärmung bei. Mehr als zwei Drittel der von Haushalten verbrauchten Energie wird für die Raumwärme verwendet. Es liegt also nahe, beim Bau von Häusern ein besonderes Augenmerk auf die Wärmeisolierung zu richten. Energiesparhäuser sind dabei die beste Methode, einen Beitrag zur Senkung des Weltenergieverbrauchs zu leisten. Die vorliegende Arbeit gibt dem Leser einen Überblick über energiesparende Gebäudearten und verdeutlicht die Prinzipien der einzelnen Typen von Energiesparhäusern.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. Energiesparende Gebäudearten
2.1 Niedrigenergiehaus
2.2 Energiesparhaus
2.3 Passivhaus
2.4 Nullenergiehaus
2.5 EnergieEinsparhaus
2.6 Anmerkung zu den Gebäudearten
3. Energiebilanz eines Hauses
3.1 Faktoren
3.1.1 Standort
3.1.1.1 Außenklima
3.1.1.2 Lage und solare Raumplanung
3.1.2 Innenklima
3.1.3 Gebäudegeometrie
3.1.4 Weitere Faktoren
3.2 Energiehaushalt in Gebäuden
3.2.1 Energieverbrauch in Deutschland
3.2.2 Energieflüsse eines Gebäudes
3.2.3 Innere Gewinne
3.2.4 Wärmeverluste
3.2.4.1 Transmissionswärmeverluste
3.2.4.2 Lüftungswärmeverluste
3.2.5 Wärmebilanz eines Gebäudes
3.3 Prinzipien eines Energiesparhauses
4. Gesetzliche Grundlagen
5. Passive Solarenergienutzung und Fenster
5.1 Der Glashauseffekt
5.2 Ausrichtung der Fenster
6. Wände, Dach und Keller
6.1 Allgemeines
6.2 Wände
6.2.1 Monolithische Wand
6.2.2 Wand mit Außendämmung
6.2.3 Wand mit Innendämmung
6.2.4 Wand in Leichtbauweise
6.3 Keller und Dach
7. Strom sparen
8. Lüftung
8.1 Allgemeines
8.2 Lüftungsarten
8.2.1 Fensterlüftung
8.2.2 Mechanisches Abluftsystem
8.2.3 Lüftung mit Wärmerückgewinnung
9. Heizung und Warmwasser
9.1 Das Prinzip
9.2 Heizung
9.2.1 Verteilersysteme
9.2.2 Anordnung der Heizkörper
9.2.3 Strahlungs- und Konvektionsanteil
9.2.4 Moderne Heizkessel
9.3 Warmwasserbereitung
9.4 Zusammenfassung des Themas „Heizung“
9.5 Die „Heizung“ im Passivhaus
10. Wirtschaftliche Bewertung von Energiesparhäusern
11. Abschließende Bemerkungen
12. Literatur
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit gibt einen einleitenden Überblick über das Prinzip von Energiesparhäusern und erläutert, wie durch bauliche Maßnahmen und technologische Ansätze der Heizwärmebedarf minimiert und der weltweite Energieverbrauch im Gebäudesektor gesenkt werden kann.
- Grundlagen und Definitionen verschiedener Energiespar-Gebäudearten
- Physikalische Faktoren der Energiebilanz eines Gebäudes
- Methoden zur Optimierung der Wärmedämmung und des Heizsystems
- Bedeutung passiver Solarenergienutzung durch gezielte Fensterplanung
- Wirtschaftliche Bewertung und umweltpolitische Relevanz
Auszug aus dem Buch
5.2 Ausrichtung der Fenster
Das oben beschriebene Prinzip des Glashauseffektes kann man sich zu Nutze machen, indem man (auf Deutschland bezogen) möglichst viele der Fenster im Süden eines Hauses anbringt. Fenster im Norden hingegen bringen keine solaren Wärmegewinne ein und sollten daher eher vermieden werden. Bei der Planung der Fenster sollten insbesondere das Strahlungsangebot, der Sonnenstand zu den verschiedenen Tages- und Jahreszeiten, sowie die Verschattung von Bäumen, anderen Gebäuden, Bergen etc. beachtet werden. Oft benutzte Räume wie Wohnzimmer oder Küche sollten eher im Süden des Hauses liegen, da dort am meisten Wärme benötigt wird. Seltener benutzte Räume wie Abstellkammer oder auch der Eingangsbereich und die Treppe können im Nordteil des Hauses liegen, da dort im Winter etwas niedrigere Temperaturen keinen Wohnkomfortverlust ausmachen (nach HIRSCH und LOHR 1996, S. 63).
In nach Süden ausgerichtete Fenster kann die Sonne zu jeder Jahreszeit hinein scheinen. Entsprechend müssen die g-Werte möglichst groß sein. Im Sommer kann es allerdings zur Überhitzung kommen. Deswegen ist ein nach Bedarf einstellbarer Sonnenschutz sinnvoll (nach FEIST 1997, S. 91). Ost- oder Westfenster sind mit Vorsicht zu behandeln: Um 6 bzw. 18 Uhr steht die Sonne genau im Osten bzw. im Westen. Im Sommer ist sie um diese Uhrzeit bereits auf- bzw. noch nicht untergegangen und trägt zur (i.d.R. unerwünschten) Überhitzung bei. Im den Kernmonaten des Winters jedoch, wenn Wärme benötigt wird, scheint die Sonne kaum oder gar nicht in die Ost- bzw. Westfenster, da sie zu den o.g. Uhrzeiten noch nicht auf- bzw. schon untergegangen ist. Ost- oder Westfenster tragen also im Winter kaum zur Wärmegewinnung bei, im Gegenteil, es geht sogar viel Energie über sie verloren. Wenn Fenster im Osten oder Westen erwünscht sind, sollten sie daher möglichst klein und mit dreifacher Wärmeschutzverglasung ausgestattet sein (nach HIRSCH und LOHR 1996, S. 61).
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Einleitung beleuchtet die Notwendigkeit des Energiesparens im Wohnbau aufgrund schwindender Ressourcen und ökologischer Folgen fossiler Brennstoffe.
2. Energiesparende Gebäudearten: Dieses Kapitel definiert verschiedene Gebäudestandards wie Niedrigenergiehaus, Passivhaus und Nullenergiehaus und erläutert deren fließende Übergänge.
3. Energiebilanz eines Hauses: Es werden die physikalischen Einflüsse von Standort, Geometrie, Innenklima und Energieverlusten analysiert, um das Prinzip des Energiewandlers Haus zu verdeutlichen.
4. Gesetzliche Grundlagen: Ein historischer Abriss der Wärmeschutzverordnungen und der Energie-Einspar-Verordnung zeigt die gesetzliche Entwicklung beim energetischen Bauen.
5. Passive Solarenergienutzung und Fenster: Dieses Kapitel erklärt den Glashauseffekt und die Bedeutung der Fenstergeometrie sowie der Glasqualität für den Energieeintrag.
6. Wände, Dach und Keller: Hier werden verschiedene Dämmmethoden an Außenbauteilen vorgestellt, um Wärmebrücken zu vermeiden und die Gebäudehülle abzudichten.
7. Strom sparen: Der Autor diskutiert die Rolle des Nutzerverhaltens und grenzt das Einsparpotenzial von Elektrogeräten vom energetischen Gebäudezustand ab.
8. Lüftung: Dieses Kapitel untersucht verschiedene Lüftungskonzepte, insbesondere den Vergleich zwischen Fensterlüftung und mechanischer Lüftung mit Wärmerückgewinnung.
9. Heizung und Warmwasser: Es werden moderne Heiztechniken, Verteilersysteme und die energetische Optimierung der Warmwasserbereitung behandelt.
10. Wirtschaftliche Bewertung von Energiesparhäusern: Das Kapitel erläutert, wie sich durch die Abwägung von Investitionskosten und Energiekostenersparnissen ein Kostenminimum finden lässt.
11. Abschließende Bemerkungen: Der Autor resümiert, dass ökologisches Bauen heute technisch machbar und wirtschaftlich sinnvoll ist, sofern der Planungsgedanke bereits frühzeitig erfolgt.
Schlüsselwörter
Energiesparhaus, Niedrigenergiehaus, Passivhaus, Wärmedämmung, Energiebilanz, Solarenergienutzung, Heizwärmebedarf, Wärmerückgewinnung, U-Wert, Transmissionswärmeverluste, Nachhaltigkeit, Energieeffizienz, Bauphysik, Lüftungstechnik, Heizungstechnik
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt die Grundlagen und Prinzipien des ökologischen Bauens, speziell mit Fokus auf verschiedene Typen von Energiesparhäusern.
Welche zentralen Themenfelder werden abgedeckt?
Im Zentrum stehen Gebäudearten, die physikalischen Grundlagen der Energiebilanz, technische Anforderungen an Dämmung, Heizung und Lüftung sowie die wirtschaftliche Bewertung.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Ziel ist es, dem Leser einen leicht verständlichen Überblick über das Konzept von Energiesparhäusern und die Möglichkeiten der Energieeinsparung beim Bauen zu verschaffen.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Es handelt sich um eine literaturbasierte Übersichtsarbeit, die auf existierenden Standards und Studien zur Bauphysik und Energietechnik basiert.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine detaillierte Betrachtung von Faktoren der Energiebilanz, Baustoffen, Fensterplanung, Lüftungstechniken und modernen Heizungs- und Warmwasserlösungen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Publikation?
Wichtige Begriffe sind unter anderem Energiesparhaus, Wärmedämmung, Energiebilanz, Passivhaus und Solarenergienutzung.
Warum spielt das Fenster eine entscheidende Rolle für den Energiehaushalt?
Fenster sind kritische Bauteile, da sie einerseits durch den Glashauseffekt solare Gewinne ermöglichen, andererseits aber bei schlechter Planung oder Ausrichtung hohe Wärmeverluste verursachen.
Was unterscheidet das Passivhaus von anderen Energiesparhäusern?
Ein Passivhaus zeichnet sich dadurch aus, dass es aufgrund extremer Dämmung keine herkömmliche Heizungsanlage benötigt, sondern den Restheizbedarf durch solare Gewinne und innere Abwärme deckt.
Welche wirtschaftliche Schlussfolgerung zieht der Autor?
Die Arbeit verdeutlicht, dass höhere Investitionskosten in Dämmung und Technik langfristig durch sinkende Energiekosten kompensiert werden und ein Kostenoptimum für Bauherren möglich ist.
- Quote paper
- Christian Kowollik (Author), 2004, Ökologisch Bauen - das Prinzip von Energiesparhäusern, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/43202
