Energieeffizient, nachhaltig und emissionsarm bauen

Teilen:

Modernes Bauen

Wie jede Wissenschaft hat sich auch das Bauwesen in den zurückliegenden Jahrzehnten und Jahrhunderten immens weiterentwickelt. Dabei gab es verschiedene Paradigmenwechsel bei den Zielen der Entwicklung. Galt es zunächst, mit Gebäuden einen wirksamen Schutz vor den äußeren Witterungseinflüssen sicherzustellen, entwickelten sich schnell Ansprüche an Werthaltigkeit, Dauerhaftigkeit oder Komfort. Daneben standen auch gestalterische Ansprüche im Fokus. Und nicht zuletzt dienten Bauwerke auch immer dem Prestige, beispielsweise beim Wettlauf um die höchsten Gebäude der Erde.

Die Ansprüche an das Eigenheim haben sich über die Jahre stark gewandelt © leszekglasner, stock.adobe.com
Die Ansprüche an das Eigenheim haben sich über die Jahre stark gewandelt © leszekglasner, stock.adobe.com

In den vergangenen Jahrzehnten haben sich die Paradigmen beim Bau erneut verschoben. Die Energieeffizienz ist in den Mittelpunkt des Forschungsinteresses gerückt. Ein modernes Eigenheim soll möglichst wenig Energie verbrauchen, möglichst wenig Treibhausgasemissionen verursachen und bestmöglich über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg nachhaltig sein. Der Anspruch der Energieeffizienz hat dabei zwei Dimensionen:

  • Baumaterialien
  • Anlagentechnik

Neue Baustoffe, hoch spezialisierte Bauelemente und eine schier unendliche Vielzahl an technischen Möglichkeiten machen es Planern heute leicht, dem Kundenwunsch nach einer hohen energetischen Qualität nachzukommen.

Ein höherer Effizienzstandard ist beim Bau zwar teurer, zahlt sich allerdings in langfristig niedrigen Betriebskosten aus © USeePhoto, stock.adobe.com
Ein höherer Effizienzstandard ist beim Bau zwar teurer, zahlt sich allerdings in langfristig niedrigen Betriebskosten aus © USeePhoto, stock.adobe.com
bis zu 30% sparen

Regionale Handwerker
Günstige Angebote

  • Bundesweites Netzwerk
  • Qualifizierte Anbieter
  • Unverbindlich
  • Kostenlos

Materialien 1: Die Dämmung

Die Grundlage für eine hohe Energieeffizienz sind hochwirksame und effektive Dämmstoffe. So hat eine ungedämmte Wand aus Ziegeln einen Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) von rund 1,99 W/(m2k), der sich durch die Dämmung auf die im GEG geforderten 0,24 W/(m2k) senken lässt. Dämmstoffe lassen sich in drei große Bereiche kategorisieren:

  • Synthetische Dämmstoffe
  • Mineralische Dämmstoffe
  • Natürliche Dämmmaterialien

Am meisten eingesetzt werden in Deutschland in der Dämmung synthetische Dämmstoffe. Am bekanntesten ist der im allgemeinen Sprachgebrauch als Styropor bezeichnete expandierte Polystyrol-Hartschaumstoff (EPS). Er bietet mit seinen, mit dem Expansionsgas gefüllten, untereinander verbundenen Dämmstoff-Kügelchen einen sehr hohen Dämmwert, lässt sich leicht auf der Fassade eines Hauses mit Kleber und Dübeln anbringen, gleicht dabei Unebenheiten des Untergrundes aus und verleiht dem Gebäude verputzt eine moderne und harmonische Optik. Kritisch gesehen wird er vor allem, da er als Erdöl-Produkt kein gutes ökologisches Image hat und brennbar ist. Daher werden zusätzliche Brandschutzmaßnahmen angewendet, um dem Material beispielsweise eine geringere Entflammbarkeit zu verleihen.

Dämmstoffe für eine hohe Energieeffizienz
Dämmstoffe für eine hohe Energieeffizienz

Eine Alternative zu den synthetischen Dämmstoffen sind die mineralischen Alternativen aus Stein- oder Glas. Diese Mineralwolle kann per se nicht brennen, erzielt aber dennoch sehr gute Dämmwerte. Sie sind allerdings im direkten Vergleich zu den synthetischen Materialien teurer. Das gilt auch für die immer stärker wachsende Zahl an natürlichen Dämmmaterialien wie Schafwolle, Hanf, Zellulose oder Weichfaserplatten aus Holz. Sie bringen mit dem Dämmwert allerdings auch noch ein positives ökologisches Image mit.

Nicht nur Massivholzmöbel, sondern Baustoffe aus Holz tragen dazu bei, das Raumklima zu regulieren © mhp, stock.adobe.com
Das Raumklima beim Bauen und Sanieren beachten

Darauf kommt es an Ein gutes Raumklima trägt wesentlich zu Gesundheit und Wohlbefinden bei. Es beugt der Schimmelbildung und anderen… weiterlesen

Tipp: Die Auswahl des passenden Dämmstoffs hängt von den individuellen Vorlieben der Bauherren ab. Soll eine möglichst günstige Lösung gefunden werden, sind synthetische Dämmstoffe wie EPS ideal. Mineralische Dämmstoffe haben den Charme, neben der hohen Dämmleistung auch von Natur aus nicht entflammbar zu sein. Natürliche Dämmstoffe sind für ökologisch bewusste Bauherren die richtige Wahl, eignen sich aber nicht für jedes Einsatzgebiet.

Die richtige Dämmung für jeden Bereich

Für spezielle Anwendungsgebiete am Haus kommen nur bestimmte Materialien infrage. Das beste Beispiel bietet die Dämmung des Kellers. Diese Perimeterdämmung muss einerseits wirksam die Wärme in den Räumen halten, allerdings auch robust gegenüber der Feuchtigkeit und dem Druck aus dem Erdreich und vom Grundwasser sein. Hier bieten sich unter anderem extrudierter Polystyrol-Hartschaum (XPS) oder aufgeschäumtes Glas – Foam Glass – an.

Neue Baumaterialien mit hohem Dämmwert

Neben der Dämmung gibt es im Massivbau ebenfalls neue Produktentwicklungen, die von sich aus einen hohen Dämmwert erzielen, sodass die äußere Dämmung entsprechend dünner ausfallen kann. In manchen Fällen ist sie sogar ganz verzichtbar. Ein Beispiel hierfür ist Porenbeton, der durch seine luftgefüllten Poren eine Dämmwirkung erzielt. Darüber hinaus haben Ziegelhersteller Steine entwickelt, die mit einem Dämmstoff gefüllt sind. Diese vereinen Mauerwerk und Wärmeschutz zu einer harmonischen Einheit. Holz als natürlicher Baustoff, der aus vielen luftgefüllten Zellen besteht, hat übrigens von Natur aus bereits einen guten Dämmwert.

Porenbeton ist leicht zu verarbeiten, hochwärmedämmend und ermöglicht monolithische Außenwände ohne zusätzliche Wärmedämmung © Alex G, stock.adobe.com
Porenbeton ist leicht zu verarbeiten, hochwärmedämmend und ermöglicht monolithische Außenwände ohne zusätzliche Wärmedämmung © Alex G, stock.adobe.com

Materialien 2: Bauelemente

Neben den Dämmstoffen sind auch die Bauelemente, die im Bau von Eigenheimen eingebaut werden, immer energieeffizienter geworden. Hier lohnt ein Blick auf die Fenster: Sowohl die Rahmenmaterialien als auch die Verglasungen haben in den vergangenen Jahrzehnten wahre Quantensprünge gemacht, wie die stetig sinkenden Wärmedurchgangswerte dokumentieren:

  • Einfachverglasung:                     5,9 W/(m2k)
  • Doppelfenster:                            3,0 W/(m2k)
  • Isolierverglasung:                       2,8-3,0 W/(m2k)
  • Wärmeschutzverglasung:           1,3 W/(m2k)
  • Passivhausstandard:                   0,5-0,8 W/(m2k)

Erzielt werden diese Verbesserungen durch Dämmstoffe in den Rahmen, durch die Kombination von drei Scheiben, die teilweise mit speziellen wärmedämmenden Beschichtungen bedampft sind und in deren Zwischenräumen spezielle Gase sind, oder durch Vakuumverglasungen. Die modernen Fenster sind dabei auch deutlich besser abgedichtet, als ihre Vorgänger. So verhindern neben der Verglasung auch die Dichtungen, dass Wärme von innen nach außen verloren geht.

Fenster: energieeffiziente Verglasung & Rahmen
Fenster: energieeffiziente Verglasung & Rahmen

Tipp: Beim Fenstertausch heißt es: Vorsicht! Denn ist die Wand nicht gedämmt, können neue Fenster dazu führen, dass der kälteste Punkt in der Fassade nicht mehr die Fensterscheibe, sondern die Wand ist. In der Folge kann sich Feuchtigkeit aus der Raumluft auf der Wand niederschlagen. Die Wärmedurchgangswerte von Wand und Fenster müssen zusammenspielen, um mögliche Schäden zu vermeiden. Modernisierer sollten daher immer einen Experten wie einen Energieberater im Vorfeld der Maßnahme beratend hinzuziehen.

Energieeffiziente Fenster zeichnen sich nicht nur durch die Kombination von drei Scheiben, sondern optional auch durch spezielle wärmedämmende Beschichtungen und spezielle Gase in deren Zwischenräumen oder Vakuumverglasungen aus © Sergey Ryzhov, stock.adobe.com
Energieeffiziente Fenster zeichnen sich nicht nur durch die Kombination von drei Scheiben, sondern optional auch durch spezielle wärmedämmende Beschichtungen und spezielle Gase in deren Zwischenräumen oder Vakuumverglasungen aus © Sergey Ryzhov, stock.adobe.com

Anlagentechnik 1: Die Heizung

Während Baumaterialien und Bauelemente die Wärme immer besser im Haus halten, hat sich auf der Anlagenseite ebenfalls einiges getan, um die Wärme möglichst effizient zu erzeugen. Die heute am Markt verfügbaren Heizsysteme erzielen beste Werte und setzen neben den klassischen, fossilen Energieträgern zunehmend auch regenerative Energien und Umweltwärme mit ein. Die wichtigsten Heizsysteme sind:

  • Brennwerttechnik: Sie nutzt den Energiegehalt aus Gas und Öl doppelt, indem sie neben dem Heizwert, der bei der Verbrennung des Energieträgers entsteht, auch die Wärme aus dem Abgas für die Heizung einsetzt. Rein rechnerisch liegt dieser Brennwert, also die Kombination aus Heizwert und Abwärme, über 100 Prozent des Energiegehalts des eingesetzten Energieträgers.
  • Wärmepumpe: Die Wärmepumpe funktioniert wie ein umgekehrter Kühlschrank. Sie entzieht dem Grundwasser, der Erde oder der Luft Wärme und hebt sie auf ein höheres, nutzbares Temperaturniveau. Dazu benötigt sie Strom als Antriebsenergie. Vor allem im Neubau wird diese Heiztechnik eingesetzt, weil sie in der Regel mit relativ niedrigen Vorlauftemperaturen arbeitet.
  • Holzpelletkessel: Dieser Heizkessel nutzt den nachwachsenden Rohstoff Holz, der zu kleinen Pellets gepresst ist, als Energieträger. Da der Rohstoff aus dem aktuellen CO₂-Kreislauf stammt, gilt eine Holzpelletheizung als nahezu klimaneutral.
  • Mikro-KWK-Anlage: Eine Mikro-KWK-Anlage – auch Blockheizkraftwerk genannt – produziert aus einem Energieträger wie Gas gleichzeitig Strom und Wärme. Durch diese doppelte Brennstoffnutzung entsteht ein hoher Wirkungsgrad.
  • Brennstoffzelle: Eins der neuesten Heizsysteme auf dem Markt ist die Brennstoffzelle. In ihr reagieren Wasserstoff – der in der Regel aus Erdgas gewonnen wird – und Sauerstoff miteinander, wobei Strom und Wärme entstehen.
  • Solarthermie-Anlage: Heizen mit der Kraft der Sonne ermöglicht eine Solarthermie-Anlage. Die Kollektoren auf dem Dach fangen die kostenfrei verfügbare Wärme ein und machen sie für die Heizung und die Warmwasserbereitung nutzbar. Da die Sonne nicht durchgehend und über das Jahr hinweg in unterschiedlicher Intensität scheint, ist die Solarthermie-Anlage eine Zusatzheizung, die ein anderes Heizsystem ergänzen kann. Beliebte Kombinationsmöglichkeiten sind Brennwerttechnik und Solarthermie sowie Wärmepumpe und Solarthermie.
  • Hybridheizung: Um auf die besonderen Herausforderungen bei der Wärmeversorgung von Altbauten zu reagieren, entwickeln Heizungshersteller seit einiger Zeit Hybridheizung. Jedes Heizsystem, das zwei unterschiedliche Wärmequellen kombiniert, ist im Grunde eine Hybridheizung. Bei den neuen Geräten geht es allerdings um die Kombination von Erdgasbrennwerttechnik und Wärmepumpe, um die Effizienzverluste bei Wärmepumpen bei besonders niedrigen Außentemperaturen auszugleichen.
Effiziente Heizsysteme
Effiziente Heizsysteme

Tipp: Alle Heiztechniken haben ihre eigenen Vor- und Nachteile. Welches sich am besten für ein bestimmtes Eigenheim eignet, hängt von vielen Faktoren ab. Welches Budget steht beispielsweise für die Heizung zur Verfügung? Ist das Haus richtig zur Sonne ausgerichtet? Besteht ein durchgehend hoher Wärmebedarf, der einer KWK-Anlage lange Laufzeiten ermöglicht? Besteht die Möglichkeit eines Erdgasanschlusses? All das kann die Entscheidung beeinflussen. Bauherren sollten sich daher im Vorfeld durch einen Energieberater umfassend beraten lassen.

Eine Pelletheizung ist mehr als nur ein Heizkessel © Studio Harmony, stock.adobe.com
Eine Pelletheizung ist mehr als nur ein Heizkessel © Studio Harmony, stock.adobe.com

Anlagentechnik 2: Die Lüftung

Durch Dämmung und moderne, stark abgedichtete Fenster und Türen geht der Luftaustausch zwischen dem Inneren des Gebäudes und dem Äußeren immer weiter zurück. Die Luftdichtheit ist ein Kriterium, das beim Bau des Hauses sogar nachgewiesen werden muss. Dazu gibt es den sogenannten Blower-Door-Test. In der Folge hat die Haustechnik eine neue Komponente hinzugewonnen, die bei jedem Neubau mit eingeplant werden muss: Eine Lüftungsanlage. Kontrollierte Wohnraumlüftungen bringen dabei nicht nur die verbrauchte Raumluft zuverlässig nach draußen und führen den Räumen kontinuierliche Frischluft hinzu, sondern erzielen dabei auch eine sehr hohe Effizienz. Über Wärmetauscher wird die kalte Außenluft durch die verbrauchte Raumluft vorgeheizt. Dadurch lassen sich mehr als 90 Prozent der Wärmeenergie wieder zurückgewinnen.

Erstellt wird das Lüftungskonzept vom Fachplaner für Lüftungs- und Gebäudetechnik oder vom Architekten selbst © NDABCREATIVITY, stock.adobe.com
Erstellt wird das Lüftungskonzept vom Fachplaner für Lüftungs- und Gebäudetechnik oder vom Architekten selbst © NDABCREATIVITY, stock.adobe.com

Beim Bau von Eigenheimen muss der Planer heute direkt auch ein Lüftungskonzept mitentwickeln, das den regelmäßigen Luftaustausch gewährleistet. In der Regel werden dazu zentrale Lüftungsanlagen eingebaut, deren Lüftungskanäle sich während der Bauphase gut in die Wände, Decken und Böden des Hauses integrieren lassen.

Tipp: Auch wer saniert, sollte über den Einbau einer Lüftungsanlage nachdenken. In einem bestehenden Gebäude ist es dabei in der Regel nicht möglich, ein zentrales Lüftungsgerät zu installieren, da die Verlegung der Lüftungskanäle schwierig wird. Die Hersteller von Lüftungsanlagen haben für diesen Fall allerdings dezentrale Systeme im Angebot, die die Belüftung einzelner Räume oder Gebäudeteile erlauben.

Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung: Funktionsprinzip im Überblick
Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung: Funktionsprinzip im Überblick
Moderne Eigenheime vereinen Ästhetik und Effizienz in sich: Die KfW-Effizienzhausstandards erleichtern den Bau durch attraktive Fördermittel © KB3, stock.adobe.com
Das Effizienzhaus: Energiestandard und Förderbedingung

Wenn es um die Energieeffizienz von Gebäuden geht, kommt man heute an dem Effizienzhaus als Energiestandard nicht vorbei. An der… weiterlesen

bis zu 30% sparen

Regionale Handwerker
Angebote vergleichen

Unverbindlich
Qualifizierte Anbieter
Kostenlos
direkt an-
fordern

Hausbaukataloge
Tolle Hausbaulataloge mit viel Inspirationsmaterial

  • Bundesweites Netzwerk
  • Qualifizierte Anbieter
  • Unverbindlich
  • Kostenlos

Artikel teilen: