Bilanzierung Ein Passivhaus ist ein hoch optimiertes und dadurch sensibles System. Um die Planung in ein zuverlässiges Bauwerk zu überführen, muss die Bilanzierung mit einem umfassenden Berechnungsmodell durchgeführt werden. Aus diesem Grund wurden die ersten Passivhäuser durch zeitlich hoch aufgelöste dynamische Simulationen in ihrem tatsächlichen Verhalten untersucht. Dies ermöglichte eine Optimierung der Planung, um den hohen Anforderungen an Komfort und Effizienz gerecht zu werden und einen behaglichen Betrieb sicher zu stellen. Die genannten Simulationen sind aufgrund ihrer komplexen Struktur und des zeitlich sehr hohen Aufwands jedoch zu aufwendig, um jedes Passivhaus entsprechend abzubilden. Deshalb wurde vom Passivhaus Institut auf Grundlage der Simulationsergebnisse, die zusätzlich durch Messungen verifiziert wurden, ein eigenes Bilanzierungswerkzeug, das Passivhaus-ProjektierungsPaket (PHPP), entwickelt. PHPP reduziert die Menge an Eingangsdaten für die Berechnung und bildet die auf Grundlage der Simulationen priorisierten Kenngrößen rechnerisch ab. Der Begriff Projektierungspaket verrät bereits, dass das Tool als Planungswerkzeug einsetzbar ist. Anders als bei der EnEV, die einen Vergleich von ähnlichen Bauwerken sowie die Einhaltung von Mindestanforderungen zum Ziel hat, liefert die Berechnung nach PHPP detaillierte Aussagen zum Gebäude und dessen spezifischem Verbrauch sowie Bauteilbeschaffenheiten. Neben der Energiebilanz und U-Wert-Berechnung ist es beispielsweise auch möglich, die Heizlast auszulegen, Voraussagen für den sommerlichen Komfort zu treffen sowie die notwendige Komfortlüftung zu projektieren. Mithilfe der Berechnungsergebnisse können dann solare Wärmegewinne im Laufe der Planung die technischen Anlagen wie Heizung und Warmwasserbereitung weiter entwickelt und dimensioniert werden. Zu beachten ist allerdings, dass die Vorgaben vieler deutscher Normen dabei nicht beachtet werden. Diese Abweichungen müssen dem Bauherrn bewusst gemacht, und Abmachungen sollten vom Planer festgehalten und protokolliert werden. Bei Wohngebäuden wird das gesamte Gebäude als eine Zone betrachtet und im Rahmen von Monatsbilanzen bewertet. Innerhalb der Berechnungsblätter werden die einzelnen Kennwerte berechnet. Diese sind: Kennwerte eines Passivhauses: Jahresheizwärmebedarf Heizlast Jahreskältebedarf Jahresprimärenergiebedarf Übertemperaturhäufigkeit Lüftung mit WRG Strombedarf < 15 kWh/m2a < 10 W/qm2 < 15 kWh/m2a < 120 kWh/m2a < 10% > 75% < 0,45 Wh/m3 •P rojektierung der Fenster •P rojektierung der Komfortlüftung - Berechnung der Wärmebilanzen, U-Wert-Berechnung aller Bauteile inklusive Wärmebrücken •A uslegung der Heizlast •V oraussage für den sommerlichen Komfort •A uslegung von Heizung und Warmwasserbereitung •N achweis für die Förderung von Passivhäusern (z.B. durch die KfW) •V ereinfachter Nachweis nach der Energieeinsparverordnung (EnEV) Der Primärenergiebedarf darf einschließlich des Strombedarfs für Beleuchtung, Haushaltsführung oder Arbeitshilfen vordefinierte Maximalwerte nicht überschreiten. Damit geht das Gebäudekonzept beim Bilanzumfang über das gesetzlich vorgeschriebene Maß hinaus. Der Nachweis der Luftdichtheit muss durch eine Luftdichtheitsmessung bauseits nach gewiesen werden. erneuerbare Wärmeproduktion (EEWärmeG) PRIMÄRENERGIEFAKTOREN Heizöl: Erdgas: Flüssiggas: Steinkohle: Braunkohle: Holz: Lokale Biomasse: Regelungsverluste Beleuchtung Hilfsenergie NUTZENERGIE Nah-/Fernwärme aus KWK fossil: erneuerbar: 0,7 0,7 Nah-/Fernwärme aus Heizwerk fossil: erneuerbar: allg. Strommix: 1,3 0,1 2,6 Umweltenergie Solarenergie: Umweltwärme: Verluste durch Erzeugung, Speicherung und Verteilung 1,1 1,1 1,1 1,1 1,2 0,2 0,5 Anforderungen Jahresheizwärmebedarf Heizlast Jahreskältebedarf Jahresprimärenergiebedarf < 15 kWh/m²a < 10 W/m² < 15 kWh/m²a < 120 kWh/m²a Lüftung mit WRG Strombedarf > 75 % < 0,45 Wh/m³ Energieformen Haushaltsgeräte Transmissionswärmeverluste (durch sehr gute Hülle sehr gering) Trinkwarmwasserbedarf Lüftungswärmeverluste (reduziert durch WRG) Wärme- bzw. Kältebedarf interne Wärmegewinne 0,0 0,0 PRIMÄRENERGIE ENDENERGIE rung, Umwandlung, Transport und Verteilung 87 Bilanzierungsmodell des Passivhauses. Die Verluste durch Lüftung und Transmission sind durch das passivhausspezifische Anforderungsprofil im Vergleich zur EnEV stark reduziert. Zudem werden in der Bilanz erweiternd zur EnEV Energiebedarfe für Beleuchtung und Haushaltsgeräte berücksichtigt. Heizlast und Heizwärmebedarf wurden 2010 als alternative Zieldefinitionen festgelegt. Zuvor galt Qh ≤ 15 kWh/m²a immer als verpflichtend. gegenüber EnEV geänderte bzw. zusätzliche Kriterien