Baubiologische Haustechnik
Heizwärmebedarf minimieren – regenerative und interne Energiequellen nutzen – sinnvoll Lüften – angenehm Temperieren – verantwortlicher und kreativer Umgang mit Ressourcen
!!! Bitte nehmen Sie sich für die Lektüre ein paar Minuten Zeit, um die Zusammenhänge zu verstehen. !!!
Heizwärmebedarf minimieren:
Die erste sinnvolle Maßnahme besteht darin, das Haus mit biologischen Stoffen sehr gut zu dämmen. Dabei sind alle Bauteile, welche die thermische Haushülle von der Außenluft und dem Erdreich abgrenzen, gleich wichtig. Ebenso bedeutend ist die sorgfältige Dämmung der sogenannten Wärmebrücken, also der Bauteilanschlüsse. Damit sind wichtige Schritte getan, um langfristig mit sehr wenig Heizenergiebedarf auszukommen. Gleichzeitig leistet man damit einen wichtigen Beitrag zum sommerlichen Hitzeschutz. Kurzum: im Winter ist das Haus sehr leicht zu temperieren und im Sommer bleibt es angenehm kühl.
Sinnvoll lüften
Die Frage, ob denn ein baubiologisches Holzhaus eine „technische Lüftungsanlage“ benötigt, wird oftmals heiß diskutiert. Aus meiner Sicht sind hier viele Emotionen im Spiel und es wird zu sehr nach Schwarz/Weiß-Schema geurteilt: totale Ablehnung gegen totale Zustimmung.
Ich werbe für eine differenzierte Sichtweise.
Es ist unbestritten so, dass Häuser durch wesentlich verbesserte Wärmedämmung und deutlich höhere Luftdichtigkeit heute bedeutend geringere Raten an „natürlichem Luftwechsel“ aufweisen als früher. Das bedeutet, dass mehr „aktiv“ gelüftet werden muss, um übermäßige Feuchtigkeit abzuführen (baulicher Feuchteschutz) und die Raumluft regelmäßig zu erneuern (hygienischer Luftwechsel). „Aktive Lüftung“ bedeutet, entweder manuelle Fensterlüftung zu betreiben oder eben technisch zu lüften.
Dampfdiffusionsdichte Häuser aus synthetischen Materialien müssen aus meiner Sicht zwingend technisch gelüftet werden, um Bauschäden (Schimmelbildung) zu vermeiden. Bei konsequent baubiologischen Häusern reicht manuelle Fensterlüftung mit dem gewohnten Quer- und Stoßlüften meistens aus, um den baulichen Feuchteschutz zu gewährleisten und den nötigen hygienischen Luftwechsel sicherzustellen. Das hat mit der Diffusionsoffenheit der verbauten Bio-Materialien und ihrer Hygroskopizität zu tun.
Allerdings verlangen die technischen Bestimmungen in Deutschland und zunehmend auch in Österreich eine sogenannte nutzerunabhängige Sicherstellung von baulichem Feuchteschutz und hygienischem Luftwechsel. Nutzerunabhängig kann nur eine technische Lüftung sein. Die Autoren der technischen Verordnungen unterscheiden leider nicht zwischen dampfdiffusionsdichten synthetischen und diffusionsoffenen baubiologischen Häusern.
Viele baubiologisch Interessierte empfinden ein Unbehagen bei dem Gedanken, dass ihr Haus automatisch und über Kanäle gelüftet werden soll. Sie fragen sich zum Beispiel, wie es denn mit der Hygiene der Lüftungsleitungen aussieht. Ich kann diese Bedenken und Fragestellungen nachvollziehen.
Allerdings ist nicht von der Hand zu weisen, dass eine technisch unterstützte Lüftung auch Komfortgewinn bedeuten kann.
Daher trete ich für eine ganzheitlich-baubiologische Lösung ein, die wie folgt funktioniert:
- Wo ist die Feuchtigkeitsbelastung im Haus am größten? In den Bädern und im Waschraum (HWR)! Dort ist es durchaus sinnvoll, auch im baubiologischen Haus eine zentrale Abluftanlage zu installieren. Übermäßige Feuchtigkeit wird also zentral abgesaugt.
- In der abgesaugten feuchtwarmen Luft steckt eine Menge Energie. Daher wird die zentrale Abluft dem Aufstellraum einer Warmwasserwärmepumpe zugeführt (z.B. Technik/Hauswirtschaftsraum). Die Energie wird sinnvoll zur Warmwasserbereitung eingesetzt (interne Energiequellen nutzen). Dazu unten mehr.
- In den Wohn- und Schlafräumen befinden sich dezentrale Einzellüftungsgeräte mit Wärmerückgewinnung (warme Abluft wärmt einströmende Frischluft vor), die ohne Rohrleitungssystem in die Außenwand eingebaut werden. Die Geräte arbeiten bei Bedarf, also nur, wenn entweder die relative Raumluftfeuchte zu hoch ist (=baulicher Feuchteschutz) und/oder der CO²-Gehalt der Raumluft über einen eingestellten baubiologisch empfehlenswerten Grenzwert steigt (=hygienischer Luftwechsel). Durch die Vermeidung des Dauerbetriebs wird ein zu starkes Absinken der relativen Raumluftfeuchte im Winter vermieden.
- Mit moderaten Investitionskosten ist damit ein Nutzer-unabhängiges, ganzheitliches Lüftungskonzept realisiert, das ohne Kanäle auskommt. Sie können die Fenster öffnen, kippen oder geschlossen halten – ganz wie Sie möchten.
Wie oben beschrieben, wird die in der feuchtwarmen Abluft aus den Bädern enthaltene Energie genutzt, um einer Warmwasserwärmepumpe (auch Brauchwasserwärmepumpe oder Trinkwasserwärmepumpe genannt) als Input zu dienen. Das ist effizient. Die in den Technik-/Hauswirtschaftsraum geblasene Abluft wird von der im Umluftbetrieb arbeitenden Warmwasserwärmepumpe aufgenommen. Gleichzeitig kühlt und entfeuchtet der Wärmepumpenbetrieb den Raum wieder. Das ist gut für den baulichen Feuchteschutz, da dort ja auch Wäsche gewaschen wird und dementsprechende Feuchtigkeit anfällt.
Der Speicher der Warmwasserwärmepumpe ist zudem an thermische Solarkollektoren oder an Photovoltaikmodule angeschlossen. Dadurch wird die ohnehin schon effiziente Warmwasserbereitung durch kostenlose Solarerträge unterstützt.
Regenerative und interne Energiequellen werden also konsequent genutzt, während gleichzeitig die nötige Lüftung des Hauses nutzerunabhängig sichergestellt ist.
Für Niedrigenergiehäuser, Energieeffizienzhäuser und Passivhäuser gilt, dass die Beheizung/Temperierung aufgrund der sehr guten Wärmedämmung relativ einfach ist. Lüftung und Warmwasserversorgung sind die größeren Herausforderungen, welche durch das oben vorgeschlagene Konzept sinnvoll gelöst werden können.
Bodenebene Duschen kann man mit einer ECO-SHOWER-DUSCHRINNE ausstatten. Das warme Abwasser der Dusche wärmt dabei das nachfließende Frischwasser vor, was wiederum eine Effizienzsteigerung bedeutet.
Im Vordergrund steht hier die Wärmeabgabe an den Raum in Form von Strahlungswärme, wie z.B. über Fußboden-, Wandflächen- oder Deckentemperierung.
Die Wärmeerzeugung kann z.B. über eine kleine Wärmepumpe (bevorzugt Geothermie, also Erdwärme mit integrierter Natural-Kühlungsfunktion im Sommerbetrieb) oder einen automatischen Pelletofen mit Wassertasche etc. erfolgen.
Ein zusätzlich sinnvoller Baustein der Wärmeversorgung kann eine solarthermische Bauteilaktivierung darstellen. Klingt kompliziert, ist aber ganz einfach.
Bisher ist es üblich, thermische Solarkollektoren zur Unterstützung der Warmwasserbereitung oder gar der gesamten Heizung einzusetzen. Meist arbeitet die Solaranlage in Kombination mit der primären Heizungsanlage (Gas, Holz, Wärmepumpe). In den warmen Monaten leistet die Solarthermie in diesem Zusammenhang beträchtliche Beiträge, da sie dann bis zu 100% des Warmwasserbedarfs bereitstellen kann.
Sehr viel schwieriger ist es im Winter, wenn solar nur geringe Temperaturen erwirtschaftet werden. Meistens wird der Warmwasserspeicher durch die primäre Heizung bereits früh am Tag aufgeheizt, wenn noch keine Sonne scheint. Kommt später am Tag die Sonne raus, worüber sich der Solarkollektor freuen sollte, schickt die Elektronik eine Meldung und sagt: „wir brauchen deinen solaren Wärmeeintrag nicht, denn das Wasser in unserem Speicher ist schon warm genug.“ Das führt dann dazu, dass die bescheidenen winterlichen Solarerträge wirkungslos verpuffen. Das ist schade.
Um diesem bedauerlichen Effekt entgegenzuwirken, kann man für die Solaranlage einen einfachen Bypass installieren. Man legt im November schlicht nur einen Hebel um und schon geht es los: die Solaranlage wird damit von der Heizung entkoppelt und die winterlichen Solarerträge gehen fortan über Rohrschleifen auf direktem Wege in ein massives (d.h. wärmespeicherfähiges) Bauteil. Das kann ein mit Stampflehm oder in trockener Lehmbauweise gestalteter Raumteiler sein oder eine gemauerte Wand im Bad oder was auch immer Sie für sinnvoll erachten. Bescheidene 25-35°C, die im Winter bei schönem Wetter vom Solarkollektor kommen, erwärmen nach und nach das massive Bauteil, das anschließend die gespeicherte Wärme als angenehme Strahlungswärme an den Raum abstrahlt. Zum Vorteil Ihrer Behaglichkeit und als Beitrag zur weiteren Energieeffizienz und Nachhaltigkeit.
Selbstverständlich ist es sinnvoll, den benötigten Haushaltsstrom – und durchaus auch den Strom für die gegenwärtige und künftige Elektromobilität – weitgehend selbst zu erzeugen. Ausgereifte PV-Systeme inkl. Wärmepumpenvorrangschaltung, mit und ohne Stromspeicher, stehen dafür zur Verfügung.
Wenn keine Solarthermie gewünscht wird oder zur Verfügung steht, können auch überschüssige PV-Erträge mittels „Tauchsiederprinzip“ die Warmwasserbereitung unterstützen.
Leicht verschmutzte und nicht fäkalienhaltige Abwässer aus Dusche, Badewanne, Waschbecken, Waschmaschine werden in einem Grauwassertank biologisch gereinigt, d.h. von Seifenresten befreit. Dieses Wasser wird der WC-Spülung zugeführt und damit ein zweites Mal genutzt. Bei größeren Häusern kann es sinnvoll sein, dem im Grauwassertank gesammelten warmen Abwasser über einen Wärmetauscher die Wärme zu entziehen und diese z.B. zur Unterstützung von Heizung und/oder Warmwasserbereitung zu verwenden.
Eine Regenwassernutzung für die Gartenbewässerung ist sinnvoll und entspricht dem natürlichen Gleichgewicht. In einer Zisterne wird Regenwasser gesammelt und mittels einer Pumpe und dem Gartenschlauch für das Pflanzengießen etc. verwendet. Der Überlauf der Zisterne sollte möglichst auf dem Grundstück versickern können (z.B. Mulden- oder Rigolenversickerung). In modernen Neubaugebieten stellen die Gemeinden hin und wieder auch eigene Regenwasserkanäle zur Verfügung, an die der Zisternenüberlauf angeschlossen wird. Die Versickerung erfolgt dann zentral in einem biotopähnlich angelegten öffentlichen Versickerungsbereich.
Aus baubiologischer Sicht verdienen die Schlafbereiche eines Hauses die größte Beachtung. Daher sollte es zumindest Standard sein, dort Netzfreischalter einzubauen, um eine Belastung durch niederfrequente elektrische Felder der Hausinstallation während des Schlafens auszuschließen.
Alternativ kann die Elektroinstallation selbstverständlich auch mit geschirmten Kabeln und Dosen ausgeführt werden.
Bei ggf. vorhandener Hochfrequenzbelastung der Schlafbereiche empfiehlt sich dort (oder auch im gesamten Gebäude) eine gezielte Abschirmung durch geeignete Integration von Abschirmplatten, -geweben bzw. –anstrichen.
Wer sich für eine Abschirmung des gesamten Gebäudes entscheidet, sollte unbedingt auf WLAN und das Benutzen mobiler Endgeräte im Haus komplett verzichten. Kabelgebundene Telefone und LAN-PC-Verbindungen sind zuverlässige Alternativen.
Bei Häusern mit partieller oder ohne Abschirmung empfehle ich entweder kabelgebundene Techniken einzusetzen oder mobile Endgeräte und WLAN nachts auszuschalten. Wenn eine nächtliche telefonische Erreichbarkeit gewünscht oder erforderlich ist, kann das betreffende Smartphone auf ein kabelgebundenes Festnetztelefon umgeleitet werden. Somit schlafen Sie belastungsfrei.