Energiestandards & Wärmebrücken im Modulbau‎

Welche Energiestandards sind in Modulbauweise realisierbar?

Wer ein Gebäude baut, egal ob ein herkömmliches Gebäude oder Modulgebäude, muss sich mit den Möglichkeiten der Energieeinsparung beschäftigen. Dazu ist es notwendig, den Energiestandard des Gebäudes festzulegen. Der Energiestandard bestimmt, wie hoch der Energiebedarf in Bezug auf die Größe sein darf. Durch bauliche Maßnahmen und der Haustechnik wird ein bestimmter Energiestandard erreicht.

Wie alle dauerhaft errichteten Gebäude unterliegen auch Modulgebäude der jeweils gültigen Energieeinsparverordnung (enEV) und erfüllen daher die in der jeweiligen EnEV geforderten Standards.
Seit 2016 gelten mit der verschärften Energieeinsparverordnung strengere Energiestandards für Neubauten – und somit auch für Modulgebäude.

Bei der EnEV geht es um die Energieeffizienz eines Gebäudes. Dabei ist zu beachten, dass sich der Energiebedarf im EnEV-Nachweis immer auf die als Referenzgebäude festgelegten theoretischen Randbedingungen aus der DIN V 18599 zur energetischen Bewertung von Gebäuden bezieht und nie auf den tatsächlich zu berechnenden Bedarf.

Was beeinflusst den Energiestandard eines Modulgebäudes?

Ein Aspekt der EnEV betrifft den Wärmeschutz der Gebäudehülle und die sogenannte Transmissionswärme, also den Wärmeverlust über Gebäudehülle und Wärmebrücken. Der mittlere Wärmedurchgangskoeffizient Um, der sich aus den U-Werten von Dach, Wand, Fenstern und Boden zusammensetzt, ist für das in der EnEV definierte Referenzgebäude auf Um = 0,24 W/(m²K) festgelegt. Mit einem Um von ca. 0,20 W/(m²K) unterschreiten ALHO Modulgebäude mit ihrer Standard-Dämmung diesen Wert. Allerdings fließt die Bewertung der Gebäudehülle nur zu etwa 20 Prozent in die EnEV-Berechnung ein.

KfW-Energiestandards

Laut den aktuellen Effizienzklassen werden Neubauten in KfW 55, KfW 40 und KfW 40 Plus unterteilt werden. Die Zahlen hinter dem KfW beschreiben dabei, wie hoch der Energieverbrauch eines Neubaus, pro qm Wohnfläche maximal sein darf. Je kleiner die Zahl, desto besser der Energiestandard und umso höher die Förderung.

Niedrigenergiehaus, Passivhaus und Energie-Plus-Haus

Neben den verschiedenen Energiestandards gibt es einige Gebäudebezeichnungen, die ebenso für einen Modulbau gelten – diese sind unter anderem das Niedrigenergiehaus, Passivhaus und Energie-Plus-Haus. Da jedoch die Ausführung der Energiesparverordnung auf der Ebene der Bundesländer stattfindet, können sich die Definitionen von Bundesland zu Bundesland unterscheiden.

Als Niedrigenergiehaus werden alle Neubauten sowie sanierte Altbauten bezeichnet, die die aktuellen Anforderungen der EnEV erfüllen. Die Bezeichnung ist eine Art Überbegriff und stammt aus der Zeit, in der die Anforderungen noch geringer waren. Um den Vorschriften gerecht zu werden ist hier eine effiziente Heizung, guter Wärmeschutz und die Vermeidung von Wärmebrücken essenziell.

Anders verhält es sich bei Passivhäusern. Sie unterscheiden sich von herkömmlichen Häusern durch den geringen Energieverbrauch, da sie ohne die übliche Gebäudeheizung auskommen. In der Regel versorgen sich Passivhäuser durch Sonnenenergie selbst. Zusätzlich sorgen eine gute Dämmung und ein Lüftungskreislauf, der die Wärmeenergie von internen Wärmequellen, wie der Beleuchtung nutzt, für den geringen Verbrauch.

Energie-Plus-Häuser gehen noch einen Schritt weiter. Sie versorgen sich nicht nur selbst, sondern produzieren einen Energie-Überschuss. Der Überschuss kann daraufhin in das bestehende Stromnetz eingespeist werden.

Wie wurde im Modulbau der Nachweis über Wärmebrücken geführt?

Mittels einer detaillierten Berechnung der Wärmebrückenverlustkoeffizienten (und graphische Verdeutlichung des Wärmeverlaufs in Form der Isothermverlaufsgraphiken) wurde ein Wärmebrückenkatalog geschaffen, der eine Grundlage für eine exakte Berechnung der Dämmeigenschaften der Gebäudeteile im Zuge des EnEV-Nachweises bildet (kein pauschaler Zuschlag).

Der Schwerpunkt liegt dabei mit einer Gewichtung von 80 Prozent auf dem Primärenergiebedarf und somit auf der Anlagentechnik. Beim Jahresprimärenergiebedarf handelt es sich um die Energie, die zum Heizen, für die Warmwasseraufbereitung, zum Lüften, Kühlen und bei Nicht-Wohnbauten auch für die eingebaute Beleuchtung eingesetzt wird. Prinzipiell ist die Auswahl und Kombination der Anlagentechnik – also der Systeme für Heizung, Kühlung, Lüftung und Beleuchtung – entscheidend, ob das Gebäude der Energieeinsparverordnung entspricht.

Was Heizung und Kühlung angeht, ist ganz klar die Aussage, dass Systeme, die mit fossilen Brennstoffen arbeiten, allein nicht mehr ausreichen, um den EnEV-Nachweis zu führen. Im Umkehrschluss bedeutet dies: Beim Einsatz von für das Gebäude geeigneter erneuerbaren Energien in ALHO Gebäuden zur Wärmeversorgung – wie Holz-Pellets, Luft-Wasser-Wärmepumpe, Sole-Wasser-Wärmepumpe, Fernwärme aus erneuerbaren Energien – wird der dieser Nachweis erfüllt. Die Integration entsprechender Systeme ist problemlos möglich.

Welche Auswirkung hat die Gebäudenutzung auf die Anlagentechnik?

Die Gebäudenutzung ist bei der Auswahl der Anlagentechnik insofern entscheidend, als dass sie unterschiedliche Anforderungen an die Gebäudeausstattung stellt. Ein Bürogebäude beispielsweise hat einen erhöhten Strombedarf, während eine Kita im Vergleich dazu mehr Warmwasser benötigt. Diese Aspekte müssen bei der Planung berücksichtigt werden. So kann beim Bürogebäude die Gastherme für Heizung in Kombination mit Photovoltaik für die Stromerzeugung den EnEV-Nachweis unter bestimmten Voraussetzungen noch erbringen. Bei der Kita reicht die Kombination einer Gastherme als Heizung und Solarthermie evtl. für die Warmwasseraufbereitung hingegen nicht aus, um den Anforderungen zu genügen. Hier ist man beim Einsatz einer Sole-Wasser-Wärmepumpe im Zusammenspiel mit einer Fußbodenheizung hingegen auf der sicheren Seite. Da es aber so viele Parameter gibt, die bei der Auswahl der Anlagetechnik zu berücksichtigen sind, ist es notwendig, sich diesem Thema bereits in einer frühen Planungsphase detailliert zu widmen.

Für einen Neubau gibt es aktuell drei KfW-Energiestandards – KfW 55, KfW 40 und KfW 40 Plus. Die Zahlen beschreiben den maximalen Energieverbrauch pro qm Wohneinheit. Dabei gilt – je kleiner die Zahl, desto besser der Energiestandard.

Bei einem Hausbau gilt es bestimmte Standards zu erfüllen. Darunter fällt auch der Energieverbrauch. Daher ist bei einem Neubau der Energiestandard KfW-70 Pflicht.

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